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需要已记录的曲线段

S–N 对数-对数插值

在同一恒定振幅 S–N 曲线的两个已记录点之间插值循环次数。本工具不根据 UTS 生成疲劳数据、推断疲劳极限、外推或批准设计。

仅限插值同一曲线和应力比非 ISO 合规性计算

所需兼容性: 两个点和目标必须使用相同的材料状态、试样/部件定义、环境、加载模式、应力参量、应力比或已记录的平均应力处理、失效/跑台定义以及概率基准。仅公布材料名称是不够的。

该曲线段上的插值点

插值循环次数,N
对数-对数斜率,b
段系数,a
从点 1 到点 2 的位置
方法
对数-对数插值

对于对数-对数坐标中同一直线段上的两个正点 (N₁,S₁) 和 (N₂,S₂),本计算器使用 b=ln(S₂/S₁)/ln(N₂/N₁), a=S₁/N₁b, 和 N=(S/a)1/b。等效地,ln N 在 ln N₁ 和 ln N₂ 之间线性插值。循环次数无量纲;a 具有所选应力单位。一致使用 MPa 或 ksi 会得到相同的 N 和 b。

计算器仅接受 N₁<N₂、S₁>S₂ 和 S₂≤S≤S₁。拒绝段外的值,因为外推可能跨越膝点、跑台区域、不同的失效机制或需要不同模型的区域。与任一端点相等则返回该端点;不推断“无限寿命”。

ISO 1099:2017,第 3 版 已发布,但处于 90.92 阶段(待修订); ISO/FDIS 1099,第 4 版 正在制定中。其范围是室温下金属试样的轴向、恒定振幅、力控制疲劳试验,并在指定应力比下获取应力-循环信息。它不生成基于 UTS 的通用曲线,也不将此插值转化为 ISO 符合性结果。

ISO 12107:2012,第 2 版 已发布,涉及金属疲劳数据的统计规划和分析;一个 第 3 版工作项目 正在制定中。其详细程序需要授权标准。本页面既不执行指定的统计分析,也不分配生存概率。

NASA 资料将 Basquin 曲线描述为对数-对数形式中由拟合系数定义的直线,NASA 的可靠性手册将其常数描述为经验性的,且依赖于材料和环境。NIST 的疲劳研究表明,拟合系数可能带有相当大的不确定性,且平均应力会改变寿命关系。这些来源支持此处的限制;它们不提供通用系数。

未包含: 平均应力修正、变幅循环计数或 Palmgren–Miner 损伤、低周应变寿命、多轴疲劳、裂纹扩展/断裂力学、尺寸/表面/缺口/环境修正、跑台处理、置信界限、安全系数、检查间隔或设计验收。对于重大决策,请使用合格的疲劳分析和适用的设计规范。

资料来源: NASA/NESC S-N 曲线与谱疲劳论文; NASA 疲劳可靠性手册; NIST 疲劳系数研究;上述链接为 ISO 目录记录。状态核查日期:2026 年 7 月 12 日。

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仅供参考的插值;非疲劳寿命认证、设计校核或 ISO 测试。科学审查:2026 年 7 月。

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