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起重机结构疲劳剩余寿命评估方法研究 被引量:49
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作者 徐格宁 左斌 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2007年第3期126-130,共5页
针对机械结构的主要破坏形式——疲劳破坏,以桥式起重机焊接箱形主梁为研究对象,根据断裂力学Paris-Erdogan方程,结合Miner疲劳损伤累积理论,应用实验所得数据,推导出疲劳剩余寿命公式。采集不同类型,不同额定起重量起重机一段时间内相... 针对机械结构的主要破坏形式——疲劳破坏,以桥式起重机焊接箱形主梁为研究对象,根据断裂力学Paris-Erdogan方程,结合Miner疲劳损伤累积理论,应用实验所得数据,推导出疲劳剩余寿命公式。采集不同类型,不同额定起重量起重机一段时间内相应起重量的工作次数数据,以模拟出危险点处相应的载荷谱。以VC++为开发平台,研制完成桥式起重机疲劳剩余寿命评估软件。该软件可模拟实现普通、铸造桥式起重机的疲劳剩余寿命估算,并与实验结果进行比较,表明具有较高的吻合性和实用性。 展开更多
关键词 桥式起重机 焊接箱形梁 载荷谱 疲劳寿命 估算
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随机变幅疲劳荷载下预应力混凝土梁疲劳寿命的试验研究 被引量:35
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作者 冯秀峰 宋玉普 朱美春 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第9期32-38,共7页
基于实测的钢筋混凝土吊车梁疲劳荷载谱,经过适当的简化得到试验用随机变幅疲劳荷载谱,并通过MTS疲劳试验机实现了该随机变幅疲劳荷载谱作用下部分预应力混凝土梁的疲劳试验。试验结果表明,由随机变幅疲劳试验得出的构件疲劳寿命远低于... 基于实测的钢筋混凝土吊车梁疲劳荷载谱,经过适当的简化得到试验用随机变幅疲劳荷载谱,并通过MTS疲劳试验机实现了该随机变幅疲劳荷载谱作用下部分预应力混凝土梁的疲劳试验。试验结果表明,由随机变幅疲劳试验得出的构件疲劳寿命远低于由疲劳荷载上限值取为荷载谱均值的等幅疲劳试验得出的疲劳寿命,因此如果采用后者的试验结果去估算实际服役中的预应力混凝土构件的疲劳寿命是非常危险的。然后分别利用Miner准则、相对Miner准则和Corten-Dolan累积损伤准则对承受随机变幅疲劳荷载作用的试件疲劳寿命进行了估算。计算结果表明,改进的Corten-Dolan累积损伤准则精度最高,相对Miner准则也具有较高的精度,Miner准则的精度最低且偏于不安全。建议对预应力混凝土受弯构件进行随机变幅疲劳分析时采用改进的Corten-Dolan累积损伤准则或相对Miner准则。 展开更多
关键词 预应力混凝土梁 疲劳寿命 随机变幅 寿命估算
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S—N曲线和P—S—N曲线小子样测试方法 被引量:32
3
作者 傅惠民 刘成瑞 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期552-555,共4页
采用异方差回归分析理论,建立一种S—N曲线和P—S—N曲线小子样测试方法,可以对金属材料中寿命区的S—N曲线和P—S—N曲线进行散点测试。该方法能将一条S—N曲线上的所有试验数据作为一个整体进行统计分析,实现多母体联合推断,信息量远... 采用异方差回归分析理论,建立一种S—N曲线和P—S—N曲线小子样测试方法,可以对金属材料中寿命区的S—N曲线和P—S—N曲线进行散点测试。该方法能将一条S—N曲线上的所有试验数据作为一个整体进行统计分析,实现多母体联合推断,信息量远远大于成组试验法,既可节省大量试件,又能提高测试精度。此外,该方法对成组试验数据的分析精度也比成组试验法高,可以对过去积累的S—N曲线试验数据进行处理,在不补充试验的情况下,即可得到P—S—N曲线。大量Monte Carlo模拟验证和工程应用表明,在精度相同的情况下,该方法可以比成组试验法节省60%以上的试件。 展开更多
关键词 小子样测试 整体估计应力疲劳应力-寿命曲线 寿命估算
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飞机结构的随机振动疲劳分析方法 被引量:29
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作者 周敏亮 陈忠明 《飞机设计》 2008年第2期46-49,共4页
飞机使用中经常会遇到因为结构振动而产生的疲劳破坏现象。飞机结构的振动疲劳分析是进行飞机结构动力学设计的重要设计分析手段。本文通过对国内外几十年来形成的主要的振动疲劳分析方法进行了归纳整理,为飞机设计和维修提供振动疲劳... 飞机使用中经常会遇到因为结构振动而产生的疲劳破坏现象。飞机结构的振动疲劳分析是进行飞机结构动力学设计的重要设计分析手段。本文通过对国内外几十年来形成的主要的振动疲劳分析方法进行了归纳整理,为飞机设计和维修提供振动疲劳的设计与分析技术支持。 展开更多
关键词 功率谱密度 随机载荷 振动疲劳 寿命估算
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飞机结构振动疲劳分析研究进展 被引量:30
5
作者 张钊 张万玉 胡亚琪 《航空计算技术》 2012年第2期60-64,68,共6页
结构的振动疲劳分析研究对飞行器设计及其可靠性具有重要意义。全面阐述了国内外在结构振动疲劳研究方面的新进展,特别对随机振动载荷下结构的疲劳寿命估算作了详细的评述与讨论,综合最新的研究方法和取得的成果,对一些新出现的研究方向... 结构的振动疲劳分析研究对飞行器设计及其可靠性具有重要意义。全面阐述了国内外在结构振动疲劳研究方面的新进展,特别对随机振动载荷下结构的疲劳寿命估算作了详细的评述与讨论,综合最新的研究方法和取得的成果,对一些新出现的研究方向,比如材料的振动疲劳寿命曲线、飞机结构抗振动疲劳设计等进行了阐述,最后指出了结构振动疲劳分析尚待进一步研究的问题。 展开更多
关键词 振动疲劳 寿命估算 频域分析 功率谱密度
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大跨桥梁风致抖振疲劳可靠度近似分析及寿命估算 被引量:15
6
作者 陈艾荣 陈华婷 项海帆 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第3期28-33,共6页
论述了大跨桥梁风致抖振疲劳分析及寿命估算方法。按寿命服从Weibull分布假定,确定桥梁结 构抖振疲劳可靠度。根据桥梁结构疲劳目标可靠度,给出了简单的寿命计算公式。以虎门悬索桥为工程算例表 明,本文所述方法较之其它桥梁... 论述了大跨桥梁风致抖振疲劳分析及寿命估算方法。按寿命服从Weibull分布假定,确定桥梁结 构抖振疲劳可靠度。根据桥梁结构疲劳目标可靠度,给出了简单的寿命计算公式。以虎门悬索桥为工程算例表 明,本文所述方法较之其它桥梁抖振疲劳分析方法更加简单明了,便于实用。 展开更多
关键词 大跨度桥梁 风致振动 抖振 疲劳分析 寿命估算
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谱载下基于模糊Miner法则的疲劳寿命估算 被引量:13
7
作者 贾星兰 刘文珽 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期218-220,共3页
在载荷谱中 ,当疲劳应力稍低于疲劳极限时 ,对构件是否造成损伤呈现出某种“模糊”过渡状态 .运用模糊数学的隶属函数 ,建立了考虑“模糊”损伤状态的Miner法则 .按照常规Miner法则和模糊Miner法则 ,分别给出了程序块谱作用下疲劳寿命... 在载荷谱中 ,当疲劳应力稍低于疲劳极限时 ,对构件是否造成损伤呈现出某种“模糊”过渡状态 .运用模糊数学的隶属函数 ,建立了考虑“模糊”损伤状态的Miner法则 .按照常规Miner法则和模糊Miner法则 ,分别给出了程序块谱作用下疲劳寿命的估算公式 .实例估算与试验结果的对比表明 :采用模糊Miner法则 ,可使疲劳寿命的估算误差减少 1 8.33% . 展开更多
关键词 疲劳寿命 模糊变量 疲劳试验 隶属函数 估算
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橡胶沥青混合料疲劳损伤及全周期寿命预估 被引量:16
8
作者 申爱琴 喻沐阳 +2 位作者 周笑寒 吕政桦 宋攀 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期620-625,共6页
针对橡胶沥青混合料疲劳性能评价指标单一,疲劳失效判定标准难以确定的问题,在研究橡胶沥青混合料疲劳损伤演化过程的基础上,计算损伤曲线特征值并将其作为疲劳性能的评价指标,同时建立BP神经网络全周期疲劳寿命预测模型.研究表明:橡胶... 针对橡胶沥青混合料疲劳性能评价指标单一,疲劳失效判定标准难以确定的问题,在研究橡胶沥青混合料疲劳损伤演化过程的基础上,计算损伤曲线特征值并将其作为疲劳性能的评价指标,同时建立BP神经网络全周期疲劳寿命预测模型.研究表明:橡胶沥青混合料疲劳损伤过程中材料劣化速度能够保持在稳定发展状态,未发生明显疲劳失效现象;无损劲度模量S0,失稳率V,疲劳稳定度K和转化劲度模量St可作为疲劳性能的评价指标,并具有明确的物理含义;采用BP神经网络模型进行预估全周期疲劳寿命可获得较高准确度,Levenberg-Marquardt训练算法收敛速度快,泛化能力好,最大相对误差为1.70%~8.23%. 展开更多
关键词 橡胶沥青混合料 全周期 疲劳损伤 评价指标 神经网络 寿命预估
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股内侧肌疲劳时表面肌电信号特征研究 被引量:11
9
作者 李青青 吴宗耀 《中国运动医学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期547-550,555,共5页
目的:通过分析双侧股内侧肌疲劳时表面肌电图(SEMG)信号特征,探讨利用SEMG评价肌肉疲劳的新方法,拓展表面肌电图的临床应用。方法:4名健康青年女性采用60%最大负荷能力,伸膝约65°,静态等长收缩3min,同步记录受试者双侧股内侧肌的... 目的:通过分析双侧股内侧肌疲劳时表面肌电图(SEMG)信号特征,探讨利用SEMG评价肌肉疲劳的新方法,拓展表面肌电图的临床应用。方法:4名健康青年女性采用60%最大负荷能力,伸膝约65°,静态等长收缩3min,同步记录受试者双侧股内侧肌的表面肌电信号,对实验数据进行曲线拟合、非线性回归分析。结果:股内侧肌疲劳时的SEMG各参数与测试时段的最优拟合曲线均为三次项曲线,其通式为Y=b0+b1x+b2x2+b3x3。中位频率(MF)、平均功率频率(MPF)、过零率(ZCR)方程中的b1和b3为负数,b2为正数。平均肌电图(AEMG)方程中b1和b3为正数,b2为负数。结果表明,肌肉疲劳的曲线为三次项曲线,影响肌肉疲劳的主要因素可能有3个,但其确切机制仍有待进一步研究确定。 展开更多
关键词 表面肌电图 肌肉疲劳 曲线拟合 非线性回归
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不同频率循环荷载下石灰岩疲劳特性试验研究 被引量:16
10
作者 赵凯 乔春生 +1 位作者 罗富荣 郝志宏 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第A02期3466-3475,共10页
利用MTS 810动力试验机,开展0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0 Hz加载频率下石灰岩低周疲劳试验研究,以探索不同加载频率对岩石疲劳寿命和变形特性的影响。试验结果表明,石灰岩疲劳寿命与加载频率间满足双对数坐标系下的线性关系,疲劳寿命随加... 利用MTS 810动力试验机,开展0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0 Hz加载频率下石灰岩低周疲劳试验研究,以探索不同加载频率对岩石疲劳寿命和变形特性的影响。试验结果表明,石灰岩疲劳寿命与加载频率间满足双对数坐标系下的线性关系,疲劳寿命随加载频率的增加而增加。其主要原因在于石灰岩有较强的率敏感性,压缩强度随加载速率的提高而提高。石灰岩轴向变形发展具有明显的三阶段演化规律,且变形发展二、三阶段累积变形量几乎不受加载频率影响,均基本保持稳定。在所加载的频率范围内,疲劳破坏极限变形受控于单向压缩全应力–应变关系曲线,破坏点和控制点应变之间的相对误差与加载频率无关。不同频率下的试验结果表明了岩石疲劳破坏时的极限变形规律不受加载频率影响的普遍规律。变形发展第二阶段的每个循环平均应变增量随加载频率的提高而降低。结合石灰岩疲劳变形演化规律,提出基于平均应变增量的疲劳寿命计算模型。该模型预测结果偏于保守,且模型参数容易取得。 展开更多
关键词 岩石力学 石灰岩 加载频率 疲劳寿命 变形规律 估算模型
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桥式起重机主梁结构剩余疲劳寿命估算 被引量:11
11
作者 张玉琴 窦玉香 +1 位作者 郜拥军 冯山岭 《中国重型装备》 2008年第2期12-14,共3页
针对冶金起重机工作的级别为A7或A8、满载工作、小车移动位置固定、应力等幅等条件,确定了寿命估算模型、疲劳载荷谱以及计算参数。还做了实例估算,与检验结果基本相符。
关键词 桥式起重机 疲劳寿命 疲劳载荷 估算
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Statistical Analysis for the Birnbaum-Saunders Fatigue Life Distribution under Type-Ⅱ Bilateral Censoring and Multiply Type-II Censoring 被引量:12
12
作者 WANGRong-hua FEIHe-liang 《Chinese Quarterly Journal of Mathematics》 CSCD 2004年第2期126-132,共7页
In present paper, we obtain the inverse moment estimations of parameters of the Birnbaum-Saunders fatigue life distribution based on Type-Ⅱ bilateral censored samples and multiply Type-Ⅱ censored sample. In this pap... In present paper, we obtain the inverse moment estimations of parameters of the Birnbaum-Saunders fatigue life distribution based on Type-Ⅱ bilateral censored samples and multiply Type-Ⅱ censored sample. In this paper, we also get the interval estimations of the scale parameters. 展开更多
关键词 Birnbaum-Saunders fatigue life distribution Type-Ⅱ bilateral censoring missing data inverse moment estimation interval estimation
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腐蚀环境下疲劳分析的DFR方法研究 被引量:12
13
作者 张建宇 鲍蕊 +1 位作者 陈勃 费斌军 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期547-550,共4页
将腐蚀对结构件疲劳寿命的影响当量转化为对细节疲劳额定值DFR的影响 ,建立了腐蚀条件下疲劳分析的DFR方法 .通过对标准S N曲线方程的变换 ,得到了DFR的腐蚀当量折算系数与腐蚀对疲劳寿命的影响系数之间的关系 ,并研究了其中的参数对当... 将腐蚀对结构件疲劳寿命的影响当量转化为对细节疲劳额定值DFR的影响 ,建立了腐蚀条件下疲劳分析的DFR方法 .通过对标准S N曲线方程的变换 ,得到了DFR的腐蚀当量折算系数与腐蚀对疲劳寿命的影响系数之间的关系 ,并研究了其中的参数对当量折算系数的精度的影响 ,从而给出了由疲劳试验确定当量折算系数的方法 .基于地面停放预腐蚀和空中飞行腐蚀疲劳对疲劳寿命的影响相互独立的假设 ,得出了当量折算系数对预腐蚀和腐蚀疲劳的分解方法 . 展开更多
关键词 腐蚀疲劳 疲劳寿命 DFR
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随机冰载作用下海上固定平台管节点的疲劳寿命估算 被引量:7
14
作者 方华灿 许发彦 陈国明 《石油大学学报(自然科学版)》 CSCD 1997年第2期50-53,共4页
根据冰激振动理论,分析了海冰对海上钻井平台的不同破坏形式.为了解决海洋石油钢结构在低温冰载作用下的疲劳性能问题,进行了室温与低温下随机冰载作用对钢结构疲劳裂纹扩展的试验研究.根据试验结果,计算了平台管节点的疲劳累积损... 根据冰激振动理论,分析了海冰对海上钻井平台的不同破坏形式.为了解决海洋石油钢结构在低温冰载作用下的疲劳性能问题,进行了室温与低温下随机冰载作用对钢结构疲劳裂纹扩展的试验研究.根据试验结果,计算了平台管节点的疲劳累积损伤和随机冰载的等效应力,提出了综合计算等效应力幅的新方法,给出了管节点的疲劳寿命曲线及其计算参数.这种新的计算方法,考虑了冰载相对时间和相对冰厚的随机性。 展开更多
关键词 海上平台 疲劳试验 计算 海上钻井
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有限元分析与疲劳评价在活塞开发中的应用 被引量:11
15
作者 郑永刚 马学军 +1 位作者 马呈新 宋树峰 《柴油机》 2005年第3期21-23,共3页
应用ANSYS结构分析和FE-SAFE疲劳分析软件,对某型柴油机活塞结构进行了三维有限元计算,求得活塞温度场和综合应力场;分析结果经疲劳分析软件处理,以云图方式显示出活塞的疲劳循环次数和安全系数。
关键词 活塞 有限元分析 疲劳评价
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小样本疲劳寿命分析问题研究进展 被引量:8
16
作者 吕箴 姚卫星 《力学与实践》 CSCD 北大核心 2008年第5期9-15,共7页
受到试验时间和经费的限制,航空结构疲劳试验通常是小样本或极小样本试验.就基于历史数据的小样本疲劳寿命的研究作了系统回顾,给出了小样本的定义,按研究目的将其分为分布形式确定、参数估计和拟合优度检验3类,并作了简单评述.在此基... 受到试验时间和经费的限制,航空结构疲劳试验通常是小样本或极小样本试验.就基于历史数据的小样本疲劳寿命的研究作了系统回顾,给出了小样本的定义,按研究目的将其分为分布形式确定、参数估计和拟合优度检验3类,并作了简单评述.在此基础上对这一领域的研究趋势进行了展望. 展开更多
关键词 小样本 疲劳 历史数据 分布函数 参数估计
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确定Corten-Dolan疲劳损伤公式指数d的试验方法探讨 被引量:10
17
作者 陈德广 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 1996年第1期21-24,共4页
近来的研究表明[1,2],Corten-Dolan损伤公式中的指数d可能不简单地是一个材料常数,它不但与材料有关,而且还与载荷谱的水平有关,不同的载荷谱将对应不同的d值。d值可由二级循环载荷的程序疲劳试验来确定。本文... 近来的研究表明[1,2],Corten-Dolan损伤公式中的指数d可能不简单地是一个材料常数,它不但与材料有关,而且还与载荷谱的水平有关,不同的载荷谱将对应不同的d值。d值可由二级循环载荷的程序疲劳试验来确定。本文依据Corten-Dolan公式的导出原理,探讨了应用二级循环载荷的程序疲劳试验确定d值的具体方法,提出了确定二级循环载荷参数的原则。最后给出应用二级载荷程序试验法确定d值的具体实例。结果表明,应用本文方法求得的d值及估算的疲劳寿命与试验结果符合的很好。 展开更多
关键词 疲劳 疲劳试验 寿命估算
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包装件在随机振动下的破损机理及相关量检测 被引量:10
18
作者 江春冬 武玉维 +2 位作者 杜太行 李丙炜 刘策 《中国测试》 CAS 北大核心 2015年第8期27-30,共4页
为准确评估包装件的破损状态,改进包装设计,该文重点研究随机振动下包装件的破损机理以及振动信号的检测方法。提出一种采用线性累积损伤理论对包装件进行振动疲劳计算的新方法,并开发以MSP430F5529为系统主处理器的检测平台来检测计算... 为准确评估包装件的破损状态,改进包装设计,该文重点研究随机振动下包装件的破损机理以及振动信号的检测方法。提出一种采用线性累积损伤理论对包装件进行振动疲劳计算的新方法,并开发以MSP430F5529为系统主处理器的检测平台来检测计算中所需的相关量。最后通过实验证明此方法的可行性,为今后的包装设计提供参考。 展开更多
关键词 随机振动 振动疲劳 寿命估算 包装件 线性累积损伤理论
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航空铝合金疲劳参数的理论估算方法分析 被引量:9
19
作者 张振 李静 张忠平 《失效分析与预防》 2011年第1期28-31,共4页
基于12种航空铝合金的力学性能及疲劳试验结果,通过绘制疲劳寿命图的方法,将预测寿命与试验寿命进行对比,得到5种常用疲劳参数估算方法预测疲劳寿命的精度。结果表明:5种方法中,四点关联法和修正的四点关联法在中、低周疲劳范围内寿命... 基于12种航空铝合金的力学性能及疲劳试验结果,通过绘制疲劳寿命图的方法,将预测寿命与试验寿命进行对比,得到5种常用疲劳参数估算方法预测疲劳寿命的精度。结果表明:5种方法中,四点关联法和修正的四点关联法在中、低周疲劳范围内寿命预测结果比较理想,而在高周疲劳范围内各方法的寿命预测结果均不理想;硬度法不适用于航空铝合金的疲劳参数估算。 展开更多
关键词 铝合金 疲劳寿命 理论估算 疲劳参数
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含多相似疲劳细节结构的细节疲劳额定值的估算模型 被引量:8
20
作者 陈先民 廖江海 董登科 《机械设计》 CSCD 北大核心 2014年第12期16-20,40,共6页
细节疲劳额定值法(DFR法)是一种已在飞机寿命估算及耐久性分析中广泛使用的结构疲劳分析方法。为了将DFR法应用于含多相似疲劳细节的复杂结构的疲劳分析,克服结构DFR值的传统评估模型的不足,以得到更准确的评估结果,分别将复杂结构考虑... 细节疲劳额定值法(DFR法)是一种已在飞机寿命估算及耐久性分析中广泛使用的结构疲劳分析方法。为了将DFR法应用于含多相似疲劳细节的复杂结构的疲劳分析,克服结构DFR值的传统评估模型的不足,以得到更准确的评估结果,分别将复杂结构考虑成一个由相似疲劳细节群组成的串联、并联或串并混合联的结构系统,依据DFR法和系统可靠性模型,建立含多相似疲劳细节结构的细节疲劳额定值的估算模型。 展开更多
关键词 DFR法 多相似疲劳细节 疲劳分析
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