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【例題·單選題】交變應力的循環特性r等于最大應力與最小應力的比值，若r＝1，則表示材料所受應力為（ ）。

A.靜應力

B.對稱循環應力

C.脈動循環應力

D.不對稱循環應力

『正確答案』A

『答案解析』當循環特征r＝－1時，表明材料所受的應力為對稱循環應力；r＝0表示材料所受的應力為脈動循環應力。

【例題·單選題】（2008）下列關于疲勞極限曲線（見圖）的說法中，錯誤的是（ ）。

A.疲勞極限曲線上各點的疲勞壽命相等

B.疲勞極限曲線與縱軸的交點A表示對稱循環的疲勞極限

C.疲勞極限曲線與橫軸的交點B表示脈動循環的疲勞極限

D.在工程上，常將疲勞極限曲線簡化為折線甚至直線，這種簡化降低了計算精度，但更趨于安全

『正確答案』C

『答案解析』疲勞極限曲線上各點的疲勞壽命相等，這些曲線也稱為等壽命曲線，所以選項A正確；A點表示對稱循環的疲勞極限，所以選項B正確；C點表示脈動循環的疲勞極限，B點表示應力幅接近于零點時的疲勞極限，它等于材料的強度極限，所以選項C不正確。選項D的表述是正確的。

【例題·單選題】以下說法中，正確的是（ ）。

A.材料一定，則疲勞極限一定

B.r＝0時，材料的疲勞極限等于該材料的強度極限

C.其他條件相同時，r＝－1，材料的疲勞極限最小

D.條件疲勞極限與疲勞壽命成反比

『正確答案』C

『答案解析』疲勞極限不僅與材料有關，還與分析對象的應力集中、尺寸和表面狀態有關；當r＝1時，即承受靜應力的時候，材料的疲勞極限等于該材料的強度極限；條件疲勞極限與疲勞壽命成反向變動關系，但不成比例。

【考點4】疲勞損傷積累的含義、應用及零件壽命的估算

【例題·單選題】疲勞損傷積累理論認為，當零件的應力（ ）疲勞極限時，每一次載荷循環都會對零件造成一定量的損傷，并且這種損傷是可以積累的。

A.高于

B.低于

C.等于

D.不低于

『正確答案』A

『答案解析』疲勞損傷積累理論認為，當零件所受的應力高于疲勞極限時，每一次應力循環都會對零件造成一定量的損傷，這種損傷是可以積累的；當損傷積累到臨界值時，零件將發生疲勞破壞。

【例題·單選題】按照疲勞損傷為線性關系的理論，若設備已使用100天而積累損傷率為0.2，則剩余壽命應等于（ ）天。

A.200

B.400

C.600

D.800

『正確答案』B

『答案解析』剩余壽命＝100/0.2－100＝400（天）

【例題·單選題】某零件設計使用壽命10年，設計時考慮兩種交變載荷P1和P2，對應的疲勞極限分別為103和105，P1出現的頻度為30%，P2出現的頻度為70%。而實際使用時，P1出現的頻度為70%，P2出現的頻度為30%。若每天總使用次數不變，估計零件的實際使用壽命為（ ）年。

A.1.42

B.3.25

C.4.37

D.6.50

『正確答案』C

【例題·所選題】下列有關裂紋擴展的影響因素的表述中，正確的有（ ）。

A.應力強度因子幅度是影響裂紋擴展的主要參數

B.一般在強度因子較低時，加載頻率對裂紋的疲勞擴展速度影響很小

C.裂紋擴展速度與加載頻率成正比關系

D.對深埋裂紋，當溫度低于蠕變溫度時，溫度對裂紋擴展速度無明顯影響

E.對表面裂紋，高溫對裂紋擴展速度影響較大，溫度越高裂紋擴展速度越快

『正確答案』ABDE

『答案解析』應力強度因子幅度ΔK是影響裂紋擴展的主要參數。除此之外，還有很多因素對裂紋的疲勞擴展有影響，如應力循環特征、加載頻率、溫度、環境介質等。

1.應力循環特征的影響。它對裂紋擴展速度影響比較大。

2.加載頻率的影響。在強度因子較低時，加載頻率對疲勞擴展速度影響較小；當Δk值比較高時，裂紋擴展速度和加載頻率成反比關系。

3.溫度的影響。對深埋裂紋，當溫度低于蠕變溫度時，溫度對裂紋擴展速度無明顯影響；對表面裂紋，高溫對裂紋擴展速度影響比較大。

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（責任編輯：中大編輯）

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