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T/CSNAME135—2025船用柴油机曲轴寿命计算含初始缺陷的材料-载荷-疲劳耦合计算方法Lifecalculationofmarinedieselenginecrankshaft:coupledcalculationmethodofmaterialwithinitialdefects-load-fatigue2025-09-05发布2025-12-04实施中国造船工程学会发布I本文件按照GB/T1.1—2020《标准2本文件规定了船用柴油机曲轴寿命计算中涉及含初始缺陷的材料载荷-疲劳耦合计算方法的分析目GB/T6398-2017金属材料疲劳试验GB/T42903-2023金属材料蠕变裂纹及蠕变-疲劳裂GD12-2022海洋工程结构物疲劳强GB/T6398-2017、GB/T42903-2023、JB/T13554-2018、IACSURM53界定的以及下列术语和定义疲劳扩展划痕裂纹深度危险阈值fatiguethresholdofcrackdept根据材料疲劳裂纹扩展门槛值及应力强度因子计算得到的、裂纹扩展风险显著增加的临界裂纹深疲劳扩展划痕裂纹深度危险阈值理论分析与基于有限元法计算方法包括疲劳扩展划痕裂纹深度危险阈值理论定性分析与基于有限元法进行裂纹疲劳计算分）；b)确定裂纹尖端应力强度因子(见6.2),特别关注曲轴轴颈、曲柄等应力集中部位的主应力；c)确定材料疲劳裂纹扩展门槛值(见6.3),结合曲轴实际使用的材料特性进行评估；a)通过对曲轴整体有限元模型进行瞬态计算，得到曲轴整体应力分布规律，与理论分析结果相互校正(见7.1);d)利用疲劳扩展速率曲线对裂纹疲劳扩展周期进行推算(见8)。否是否是4曲柄销所受正应力和剪应力，以及名义应力分别如公式(1)～公式(3)所示：5力强度因子表达式按公式(5)计算：b/D6一般的疲劳扩展速率按公式(6)、公式(7)所示：7a——裂纹长度，单位为米(m);图920节点奇异单元围绕裂纹前缘形式9b)疲劳裂纹扩展门槛值：2)具有较高的计算效率，可快速估计裂纹b)基于有限元方法的疲劳扩展划痕裂纹深度临界值分析方法：9.2.2结果分析9.2.2.1疲劳扩展划痕裂纹深度危险阈值理论定若理论预测寿命低于设

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