机械结构概率疲劳研究：现状及展望

廖鼎1，朱顺鹏1, 2, 3，牛晓鹏1，何金超1，王清远2, 3(1.电子科技大学机械与电气工程学院；2.四川大学破坏力学与工程防灾减灾四川省重点实验室；3.四川大学深地科学与工程教育部重点实验室)

摘要：疲劳是循环载荷作用下机械结构最常见的失效模式之一。受源自材料、载荷、尺寸等方面的多源不确定性因素影响，疲劳损伤演化往往呈现不容忽视的分散特征。尤其，当计算对输入的细微变化极其敏感时，参数在合理范围波动所导致的疲劳寿命差异可达千倍。此时，传统确定性模型耦合安全/分散系数的设计准则不再适用，亟待发展可有效量化描述疲劳行为分散性的概率模型，以面向现代结构工程领域基于可靠性的最优化设计发展趋势，满足设计冗余度检测以及检修周期、维护间隔及除役条件确定等需求。为促进概率疲劳研究发展、凸显其在疲劳可靠性设计中的重要性，概述了概率疲劳研究背景、疲劳分散性来源、疲劳行为分散特征、疲劳可靠性等基本要素及该方向研究前沿，最后结合全文内容作出总结。

关键词：概率疲劳；不确定性；设计理论；分散性统计；可靠性