● 摘要
连续损伤力学理论将疲劳载荷作用下材料性能的劣化归结为材料刚度的下降，并引入损伤变量（损伤度）表示刚度折减的程度。由于各向同性材料有两个独立的弹性常数，在疲劳载荷作用下这两个弹性常数都会变化，但是变化规律不一定相同，因此本文对疲劳寿命预估的双变量损伤力学方法进行了如下相关研究。
第一，基于连续介质损伤力学理论，引入两个损伤变量（损伤度）表示受损材料剪切模量G和体变模量K的折减，然后分别考虑应力偏量和应力球量对材料剪切模量G和体变模量K的影响，建立相应的损伤演化方程以及单元失效准则。
第二，分别建立光滑试件扭转疲劳寿命预估、光滑试件单轴拉伸疲劳寿命预估和缺口试件单轴拉伸疲劳寿命预估的损伤力学模型，利用已有光滑试件纯扭转和单轴拉伸疲劳试验数据，给出损伤演化方程中材质参数的识别方法。
第三，建立疲劳寿命预估的双变量损伤力闭合解法和数值解法，介绍了双变量闭合解和数值解的基本计算过程，并以光滑标准试件单轴拉伸为例，详细介绍了数值解法的参数修正过程。
最后，利用所建立的参数识别方法，由标准件疲劳试验结果识别固定盘材料的损伤演化材质参数，并根据含划痕标准件的疲劳试验数据进行参数修正，得到含缺陷结构的材质参数。再利用建立的双变量损伤力学模型对含划痕固定盘进行疲劳寿命预估，并与疲劳试验结果相比较，其计算结果与试验结果吻合，满足工程要求。