华中科技大学疲劳与断裂试卷(2份)(二)

模拟测试题（二）1（10分）已知循环应力幅100aSMPa，R＝0.2，计算maxS、minS、mS和S。2（15分）某起重杆承受脉冲循环（R＝0）载荷作用，每年作用载荷谱统计如下表所示，S－N曲线可用313max2.910SN，a）试估算拉杆的寿命为多少年？b）若要求使用寿命为5年，试确定可允许的maxS。maxiS/MPa500400300200每年工作循环in/610次0.010.030.10.53（15分）已知某应力比下的一组疲劳试验寿命结果如下表，使用最小二乘法拟合lglgaSN直线，求出相关系数，并写出其S－N曲线表达式。aS/MPa60504030253(10)N次12.320.039.6146.1340.64（15分）某镍合金钢性能为：E＝200GPa，'1530K，'0.07n，'1640fMPa，'2.6f，b＝-0.06，c＝-0.82。试估算下述载荷条件下的寿命。a）/20.01，0mb）/20.01，0.01m5（10分）三点弯曲试样B＝30mm，W＝60mm，L＝240mm，裂纹尺寸a＝32mm。若施加载荷P＝50Kn，求1K。6（10分）W＝100mm，t＝12mm的板中有一a＝2mm，c＝5mm的半椭圆表面裂纹，受拉伸载荷600MPa作用，试求裂纹表面处（0）和裂纹最深处（/2）的应力强度因子。7（10分）直径D＝500mm，壁厚t＝10mm的圆性压力容器，设计内压p＝5.2MPa。已知材料性能为：0.2834MPa，0.064cmm，E＝200GPa。若有一长2a＝70mm、平行于轴线的穿透裂纹，试按小范围屈服情况估计容器的抗断安全系数fn。8（15分）某中心裂纹宽板承受循环载荷作用，R＝0。已知100MPamCK，6MPamthK，123/310()/dadNKmC。假定00.5amm，试估算：a）裂纹不扩展时的最大应力maxS。b）寿命为60.510N此时所能允许的最大循环应力maxS。