疲勞極限英文解釋翻譯、疲勞極限的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 endurance limit; fatigue limit; fatigue limit endurance strength
fatigue value; limit of fatigue; safe range of stress

分詞翻譯：

疲勞的英語翻譯：

fatigue; prostration; tire; tiredness; wear out; weariness
【化】 fatigue
【醫】 defatigation; fatigue

極限的英語翻譯：

limit; terminal; the maximum; utmost
【化】 limit(ing) point

專業解析

疲勞極限（fatigue limit）是材料力學中的重要概念，指材料在循環載荷作用下，經曆無限次應力循環而不發生疲勞破壞的最大應力值。該值通常通過标準疲勞試驗（如旋轉彎曲疲勞試驗）測定，并在材料的S-N曲線（應力-壽命曲線）中表現為水平漸近線對應的應力幅值。以下從漢英詞典角度解析其定義與特性：

一、術語定義與中英對照

中文：疲勞極限（píláo jíxiàn）
英文：Fatigue Limit（或Endurance Limit）
核心釋義：
材料在交變應力作用下，可承受無限次（通常指≥10⁷次）應力循環而不失效的最大應力幅值。若應力低于此極限，材料理論上具有無限壽命。

二、關鍵特性與工程意義

材料依賴性
疲勞極限與材料微觀結構密切相關。例如，鋼鐵、钛合金等晶體材料通常存在明顯的疲勞極限，而鋁合金、鎂合金等非晶體材料可能不存在嚴格意義上的疲勞極限，其S-N曲線持續緩慢下降。

公式表達：

$$ sigma{text{lim}} = frac{S{text{e}}}{Kf} $$

其中 $sigma{text{lim}}$ 為實際疲勞極限，$S_{text{e}}$ 為光滑試樣疲勞極限，$K_f$ 為疲勞應力集中系數。
與屈服強度的關系
對于鋼材，疲勞極限約為抗拉強度（UTS）的40%~50%，或屈服強度的60%~70%。這一比例關系為工程選材提供初步依據。
影響因素
- 表面狀态：粗糙度、殘餘應力（如噴丸強化可提升疲勞極限）；
- 環境：腐蝕環境顯著降低疲勞極限（稱“腐蝕疲勞”）；
- 溫度：高溫使疲勞極限下降，低溫則可能提高。

三、測試标準與權威參考

疲勞極限的測定遵循國際标準：

ASTM E466：金屬材料軸向疲勞試驗标準；
GB/T 3075：中國國家标準《金屬材料疲勞試驗軸向力控制方法》。
試驗需在控制應力幅、頻率和應力比（$R=sigma{min}/sigma{max}$）的條件下進行，數據需通過統計方法（如升降法）處理以确定可靠極限值。

四、應用場景

機械設計：軸、齒輪、軸承等承受循環載荷的部件，需确保工作應力低于疲勞極限；
航空航天：飛機起落架、發動機葉片需通過疲勞極限評估壽命；
标準規範：ASME鍋爐壓力容器規範、ISO 12107等均将疲勞極限作為關鍵設計參數。

參考文獻：

ASTM International. Standard Practice for Conducting Force Controlled Constant Amplitude Axial Fatigue Tests of Metallic Materials (ASTM E466).
GB/T 3075-2021《金屬材料疲勞試驗軸向力控制方法》.
Budynas, R.G., & Nisbett, J.K. Shigley’s Mechanical Engineering Design (11th ed.). McGraw-Hill Education.
Suresh, S. Fatigue of Materials (2nd ed.). Cambridge University Press.

網絡擴展解釋

疲勞極限是材料學中的重要概念，指材料在無限次交變應力循環下不發生破壞的最大應力值，也稱為持久極限。以下是詳細解釋：

一、基本定義

疲勞極限（Fatigue limit）表示材料對周期性應力的承受能力。當應力低于該值時，材料可承受無限次循環而不失效；若超過該值，則可能因累積損傷導緻斷裂。例如，鋼材的疲勞極限通常對應應力循環次數為$10$至$10$次。

二、關鍵影響因素

材料性質：包括成分、組織結構及熱處理狀态（如合金材料的晶粒尺寸和雜質含量）。
應力特性：應力比（最大與最小應力之比）和循環次數直接影響疲勞極限，應力比越大或循環次數越多，疲勞極限越低。
環境與變形形式：溫度、腐蝕介質及載荷類型（如彎曲、拉伸）會改變材料的應力分布和損傷累積速度。

三、測定方法

通過疲勞試驗機對光滑小試樣施加交變應力，觀察其破壞情況。通常以循環次數達到$10$次時的最大應力作為疲勞極限（符號為$sigma$）。

四、與其他概念的區别

屈服極限：材料發生塑性變形的臨界應力，與靜載荷相關；
強度極限：材料破壞前的最大應力；
疲勞極限：針對循環載荷的動态性能指标。

五、應用與意義

疲勞極限是機械設計和航空航天等領域的關鍵參數，用于評估材料在長期交變載荷下的可靠性。例如，飛機發動機部件需通過疲勞測試确保安全性。

總結來看，疲勞極限綜合反映了材料的動态耐久性，其研究對預防工程結構失效具有重要意義。