【考点3】循环应力特性、材料疲劳极限及零件疲劳极限

【例题·单选题】交变应力的循环特性r等于最大应力与最小应力的比值，若r＝1，则表示材料所受应力为（ ）。

A.静应力

B.对称循环应力

C.脉动循环应力

D.不对称循环应力

『正确答案』A

『答案解析』当循环特征r＝－1时，表明材料所受的应力为对称循环应力；r＝0表示材料所受的应力为脉动循环应力。

【例题·单选题】（2008）下列关于疲劳极限曲线（见图）的说法中，错误的是（ ）。

A.疲劳极限曲线上各点的疲劳寿命相等

B.疲劳极限曲线与纵轴的交点A表示对称循环的疲劳极限

C.疲劳极限曲线与横轴的交点B表示脉动循环的疲劳极限

D.在工程上，常将疲劳极限曲线简化为折线甚至直线，这种简化降低了计算精度，但更趋于安全

『正确答案』C

『答案解析』疲劳极限曲线上各点的疲劳寿命相等，这些曲线也称为等寿命曲线，所以选项A正确；A点表示对称循环的疲劳极限，所以选项B正确；C点表示脉动循环的疲劳极限，B点表示应力幅接近于零点时的疲劳极限，它等于材料的强度极限，所以选项C不正确。选项D的表述是正确的。

【例题·单选题】以下说法中，正确的是（ ）。

A.材料一定，则疲劳极限一定

B.r＝0时，材料的疲劳极限等于该材料的强度极限

C.其他条件相同时，r＝－1，材料的疲劳极限最小

D.条件疲劳极限与疲劳寿命成反比

『正确答案』C

『答案解析』疲劳极限不仅与材料有关，还与分析对象的应力集中、尺寸和表面状态有关；当r＝1时，即承受静应力的时候，材料的疲劳极限等于该材料的强度极限；条件疲劳极限与疲劳寿命成反向变动关系，但不成比例。

【考点4】疲劳损伤积累的含义、应用及零件寿命的估算

【例题·单选题】疲劳损伤积累理论认为，当零件的应力（ ）疲劳极限时，每一次载荷循环都会对零件造成一定量的损伤，并且这种损伤是可以积累的。

A.高于

B.低于

C.等于

D.不低于

『正确答案』A

『答案解析』疲劳损伤积累理论认为，当零件所受的应力高于疲劳极限时，每一次应力循环都会对零件造成一定量的损伤，这种损伤是可以积累的；当损伤积累到临界值时，零件将发生疲劳破坏。

【例题·单选题】按照疲劳损伤为线性关系的理论，若设备已使用100天而积累损伤率为0.2，则剩余寿命应等于（ ）天。

A.200

B.400

C.600

D.800

『正确答案』B

『答案解析』剩余寿命＝100/0.2－100＝400（天）

【例题·单选题】某零件设计使用寿命10年，设计时考虑两种交变载荷P1和P2，对应的疲劳极限分别为103和105，P1出现的频度为30%，P2出现的频度为70%。而实际使用时，P1出现的频度为70%，P2出现的频度为30%。若每天总使用次数不变，估计零件的实际使用寿命为（ ）年。

A.1.42

B.3.25

C.4.37

D.6.50

『正确答案』C

【例题·所选题】下列有关裂纹扩展的影响因素的表述中，正确的有（ ）。

A.应力强度因子幅度是影响裂纹扩展的主要参数

B.一般在强度因子较低时，加载频率对裂纹的疲劳扩展速度影响很小

C.裂纹扩展速度与加载频率成正比关系

D.对深埋裂纹，当温度低于蠕变温度时，温度对裂纹扩展速度无明显影响

E.对表面裂纹，高温对裂纹扩展速度影响较大，温度越高裂纹扩展速度越快

『正确答案』ABDE

『答案解析』应力强度因子幅度ΔK是影响裂纹扩展的主要参数。除此之外，还有很多因素对裂纹的疲劳扩展有影响，如应力循环特征、加载频率、温度、环境介质等。

1.应力循环特征的影响。它对裂纹扩展速度影响比较大。

2.加载频率的影响。在强度因子较低时，加载频率对疲劳扩展速度影响较小；当Δk值比较高时，裂纹扩展速度和加载频率成反比关系。

3.温度的影响。对深埋裂纹，当温度低于蠕变温度时，温度对裂纹扩展速度无明显影响；对表面裂纹，高温对裂纹扩展速度影响比较大。

相关文章：

2012年注册资产评估师考试机电设备经典例题及解析汇总

2012年注册资产评估师考试资产评估经典例题解析汇总

2012年注册资产评估师考试资产评估基础强化卷一

关注：2012年注册资产评估师考试报名时间  报考条件  考试用书

（责任编辑：中大编辑）