英語翻譯：

【化】 endurance limit; fatigue limit endurance strength

分詞翻譯：

持久的英語翻譯：

permanence
【電】 persistence

極限的英語翻譯：

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

專業解析

持久極限的漢英詞典釋義與工程學解析

一、核心定義

持久極限（Endurance Limit）指材料在無限次應力循環下不發生疲勞破壞的最大應力幅值，也稱為疲勞極限（Fatigue Limit）。其英文術語為"Endurance Limit" 或"Fatigue Limit"，兩者在工程領域可互換使用。

二、技術特性

1. 循環載荷特性

   持久極限描述材料在交變應力（如旋轉彎曲、軸向拉壓）下的長期抗疲勞性能。當材料承受的應力幅值低于該極限時，理論上可承受$10$ 次以上 應力循環而不失效。

   公式表達：

   $$ sigma_e geq sigma_a $$

   其中 $sigma_e$ 為持久極限，$sigma_a$ 為實際應力幅值。

2. 材料依賴性

   • 鋼鐵材料：多數具有明顯持久極限（如低碳鋼 $sigma_e approx 0.5 sigma_u$，$sigma_u$ 為抗拉強度）。
   • 非鐵金屬（如鋁合金、鎂合金）：通常無嚴格持久極限，需用條件疲勞極限（$10$ 次循環對應的應力）替代。

三、工程應用

持久極限是機械設計的核心參數，直接影響零部件壽命：

• 航空發動機葉片：需确保工作應力遠低于 $sigma_e$，防止高周疲勞失效；
• 橋梁鋼結構：通過 $sigma_e$ 評估風載振動下的長期安全性。

四、測試标準

國際标準ISO 12107 與ASTM E466 規定了持久極限的測試方法，要求采用标準試樣在可控載荷頻率下進行疲勞試驗。

權威參考來源

1. 《ASM Handbook, Volume 19: Fatigue and Fracture》
2. 《機械工程材料》（清華大學出版社）
3. ASTM E466-21 Standard Practice for Conducting Force Controlled Constant Amplitude Axial Fatigue Tests
4. Fatigue Design of Aircraft Components (SAE International)

網絡擴展解釋

“持久極限”在材料力學和工程領域主要有兩種解釋，具體含義需結合應用場景區分：

一、高溫環境下的持久極限（蠕變斷裂強度）

指材料在高溫和持續應力作用下抵抗斷裂的能力。其定義為：在一定溫度下，材料經過規定持續時間（如數百至數萬小時）後發生斷裂的最大應力值。
特點：

1. 溫度與應力共同影響斷裂時間，溫度越高或應力越大，斷裂時間越短。
2. 常見于航空發動機、鍋爐等高溫部件設計，通過試驗或數據外推确定材料壽命。

二、疲勞分析中的持久極限（疲勞極限）

指材料在交變應力作用下，能夠承受無限次應力循環而不發生疲勞破壞的最大應力值。
特點：

1. 通常用于機械零件（如軸、齒輪）的疲勞壽命評估。
2. 若應力低于此極限值，材料理論上不會因疲勞失效。

總結對比

類型	應用場景	核心因素	參考來源
高溫持久極限	高溫設備（如發動機）	溫度、時間、應力	、2、3、4
疲勞持久極限	機械循環載荷部件	應力幅值、循環次數	、6

注意：實際使用中需根據具體工況（如溫度、載荷類型）選擇對應的定義。若需進一步驗證數據，可查閱材料力學手冊或高溫/疲勞試驗标準。

分類

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