损伤控制：热疲劳评估

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评估技术

从历史上看，两次考虑都鼓励了正式疲劳分析方法的发展。第一个是需要提供实用，容易实现和成本效益的设计者和工程师方法。第二次考虑因而需要协调准确和有意义的分析方法。^[1]通常，已经使用三种主要疲劳分析方法来估计疲劳寿命;这些是应力 - 寿命（S-N）方法，应变 - 寿命（ε-N）的方法，以及断裂力学（裂缝生长）方法。^[1]如本文所讨论的，这三种评估方法的特定版本是API 579-1 / ASME FFS-1，FITNATINGS-1的分析师的选项（API 579）。^[2]现代疲劳评估通常利用设计逐个（DBA）技术来线性化和分类弹性应力^[3]进入不同的组件，并且它们经常利用诸如FEA的计算工具来解决关键位置处的循环热机械应力。突出了常见的疲劳循环定义和术语图1。在进行分析时，通过典型（通常是理想的）操作循环计算的循环热机械应力和菌株被提取为疲劳寿命评估的输入。

API 579的当前（3）版^[2]介绍了一个新的部分（第14部分），仅用于评估疲劳寿命。焊接研究委员会（WRC）公告550提供了第14部分的完整技术基础。^[5]另外，API 579的第14部分中的疲劳方法在[6-8]中详细概述。为了简洁起见，本文只提供了API 579疲劳评估程序的简​​短摘要。第14部分被写为覆盖筛选，当前ASME设计代码方法和高级方法的多级过程。^[9]先进的方法包括使用等效菌株，主S-N曲线方法的焊接接头的疲劳评估（基于Battelle结构应力方法^[10]）和平滑的条形疲劳评估方法，其结合了具有应变寿命方程的多轴疲劳标准，与临界平面方法相结合。^[11-13]还提供了焊接接头和光滑条疲劳方法的循环计数方法，还覆盖了评估亚临界裂缝 - 生长制度中疲劳的方法。^[14]API 579中概述的疲劳分析方法概述^[2]下面提供。