疲劳失效准则英文解释翻译、疲劳失效准则的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 fatigue failure criterion

分词翻译：

疲的英语翻译：

exhausted; tired; weary

劳的英语翻译：

fatigue; put sb. to the trouble of; service; work

失效的英语翻译：

invalidation; lapse
【计】 out-of-order
【化】 abatement; fail(ure); out of service; out-of-run
【医】 inactivation
【经】 cease to have effect; lapse

准则的英语翻译：

canon; criterion; norm; rule; standard
【计】 guide line
【经】 guideline; reference frame; standard

专业解析

疲劳失效准则是机械工程与材料科学中的重要概念，指材料或构件在循环载荷作用下发生断裂的判定依据。其核心在于通过理论模型或实验数据预测构件在交变应力下的寿命。以下是汉英对照的关键术语解析及工程含义：

一、术语定义（中英对照）

疲劳（Fatigue）
材料在远低于极限强度的循环应力作用下，经多次循环后产生裂纹并最终断裂的现象。

例句：金属螺栓在长期振动中发生疲劳断裂（The metal bolt failed due to fatigue under prolonged vibration）。
失效准则（Failure Criterion）
判定构件是否失去承载能力的标准，常用应力-寿命（S-N曲线）或应变-寿命模型表述。

公式示例：$$$sigma_a = sigma'_f (2N_f)^b$$$（$sigma_a$为应力幅，$N_f$为失效循环次数）
疲劳极限（Fatigue Limit）
材料能承受无限次应力循环而不失效的最大应力值（如钢的典型疲劳极限为抗拉强度的40%~50%）。

二、工程应用中的关键准则

S-N曲线准则
通过实验绘制应力幅（$sigma_a$）与失效循环次数（$N_f$）的关系曲线，用于高周疲劳设计（>10⁴次循环）。

依据标准：ASTM E466（美国材料试验协会）。
Miner线性累积损伤准则
预测变幅载荷下的疲劳寿命：$$$sum frac{n_i}{N_i} = 1$$$（$n_i$为实际循环数，$N_i$为恒定应力下的失效循环数）。

局限性：未考虑载荷顺序效应。
断裂力学准则
基于裂纹扩展速率（da/dN）的Paris公式：$$$frac{da}{dN} = C(Delta K)^m$$$（$Delta K$为应力强度因子幅值）。

适用场景：含缺陷构件的剩余寿命评估。

三、权威参考来源

《金属疲劳与断裂》（Metal Fatigue and Fracture）
美国SAE International出版，涵盖航空与汽车领域的疲劳设计规范。

ISO 12107:2012
国际标准化组织发布的材料疲劳试验统计分析方法。

NASA-HDBK-5010
美国宇航局疲劳分析手册，侧重航天结构安全性验证。

四、实际案例

飞机起落架采用局部应力应变法结合Miner准则，确保在10⁵次起降周期内裂纹扩展率低于安全阈值（参考FAA 25.571条款）。

网络扩展解释

疲劳失效准则是用于评估材料或结构在循环载荷下发生疲劳破坏的判定标准或理论模型。以下是详细解释：

一、疲劳失效的定义

疲劳失效指材料或构件在反复应力/应变作用下，经过一定循环次数后发生断裂或性能显著下降的现象。其特点包括：

低应力脆性断裂：破坏时应力常低于材料强度极限；
累积损伤：损伤随循环次数逐渐积累，无明显宏观塑性变形；
影响因素复杂：受载荷幅值、频率、平均应力、材料缺陷等多因素影响。

二、主要疲劳失效准则

Miner线性累积损伤准则
- 原理：假设各应力水平下的损伤可线性叠加，总损伤达到1时失效。
- 公式：$$ D = sum frac{n_i}{N_i} $$
- 适用性：适用于简单多级载荷，但未考虑加载顺序影响。
Goodman平均应力修正准则
- 原理：通过交变应力幅值与平均应力的关系修正疲劳极限。
- 公式：$$ frac{sigma_a}{sigma_f'} + frac{sigma_m}{sigma_u} = 1 $$
- 应用：常用于金属材料在非对称循环载荷下的寿命预测。
低周疲劳设计曲线准则
- 原理：基于虚拟应力幅与许用循环次数的关系曲线（S-N曲线），用于压力容器等低周疲劳评估。
- 特点：考虑塑性应变累积，适用于循环次数低于10⁵次的场景。
断裂力学裂纹扩展准则
- 原理：通过Paris公式描述裂纹扩展速率与应力强度因子幅值的关系： $$ frac{da}{dN} = C(Delta K)^m $$
- 应用：适用于含初始缺陷结构的疲劳寿命预测。
虚应变能准则（特定材料）
- 原理：以虚应变能释放率为指标，建立与疲劳寿命的关系，适用于沥青等黏弹性材料。

三、准则选择要点

准则类型	适用场景	特点
线性累积损伤	多级载荷简单工况	计算简便，忽略交互作用
平均应力修正	非对称循环载荷	反映平均应力影响
裂纹扩展理论	含缺陷结构	需已知初始裂纹尺寸
能量法准则	黏弹性材料（如沥青）	与加载条件无关的统一准则

四、工程应用注意事项

需结合材料特性（如金属/复合材料）选择准则；
高温或腐蚀环境需引入环境因子修正；
建议通过试验验证理论模型的适用性。

更多完整信息可参考相关研究文献或标准（如ASME BPVC Section VIII）。