第六章 机器设备寿命估算
单项选择题
1设备开始直形磨损等原造成继续止历整时间称（ ）
A然寿命
B济寿命
C技术寿命
D周期寿命
2济寿命指设备投入继续济退出历时间列关济寿命说法中正确（ ）
A形磨损形磨损济寿命产生影响
B第Ⅰ种形磨损会设备济寿命产生影响
C仅仅第Ⅱ种形磨损会设备济寿命产生影响
D仅仅形磨损设备济寿命产生影响
3列关设备磨损说法中正确（ ）
A设备初期零部件表面粗糙度较着程中逐渐磨损增
B设备正常磨损寿命指正常磨损阶段磨损寿命第ll阶段磨损寿命
C设备进入急剧磨损阶段应开始考虑安排修理
D磨损强度决定磨损速度磨损强度磨损速度快
4（ ）阶段设备磨损加剧磨损量急剧升造成机器设备精度技术性生产效率明显降
A初期磨损
B正常磨损
C急剧磨损
D疲劳磨损
5某轴类零件原始直径120mm允许磨损量4mm目前该轴已2年测轴直径118mm知：该轴磨损强度（ ）mm年
A1
B05
C2
D025
6说法中正确（ ）
A磨损强度实际磨损量极限磨损量
B磨损寿命等初期正常磨损阶段
C磨损率极限磨损量实际磨损量
D整磨损程中磨损量时间成直线关系
7已知磨损强度05mm年设备运行5年磨损率13该设备剩余寿命（ ）年极限磨损量（ ）mm
A1575
B1075
C105
D155
8某轴类零件原始直径120mm允许磨损量4mm目前该轴已2年测轴直径119mm知：该轴剩余寿命（ ）年
A2
B4
C6
D8
9（ ）机械零件材料部点外力作引起形状尺寸相改变
A应力
B强度
C压力
D应变
10许应力机械设计中允许零件构件承受应力值果零件构件工作应力超许应力零件构件工作中安全许应力等考虑种影响素适修正材料失效应力安全系数静强度设计中脆性材料失效应力（ ）表示
A弹性极限
B屈服极限
C强度极限
D疲劳极限
11屈服阶段负荷屈服点负荷应应力称（ ）
A屈服极限
B例极限
C断裂极限
D强度极限
12疲劳强度设计中已知某构件疲劳极限300MPa安全系数取15知该构件（ ）工作应力安全
A等300MPa
B等300MPa
C等200MPa
D等200MPa
13疲劳强度设计中许应力失效应力（ ）表示
A弹性极限
B屈服极限
C强度极限
D疲劳极限
14列关疲劳寿命理表述中正确（ ）
A交变应力应力疲劳极限时进行疲劳强度计算称限寿命计算
B应力循环次数循环基数称低周疲劳
C条件疲劳极限疲劳极限
D限寿命疲劳极限疲劳极限
15说法中正确（ ）
A材料定疲劳极限定
Br＝0时材料疲劳极限等该材料强度极限
C条件相时r＝－1材料疲劳极限
D条件疲劳极限疲劳寿命成反
16交变应力循环特性r等应力应力值r＝1表示材料受应力（ ）
A静应力
B称循环应力
C脉动循环应力
D称循环应力
17交变应力循环特征r＝应力应力r＝0称（ ）
A静应力
B称循环应力
C脉动循环应力
D称循环应力
18材料定条件变情况零件效应力集中系数3减15时该零件疲劳极限（ ）
A减1倍
B增1倍
C增2倍
D变
19疲劳损伤积累理认零件应力（ ）疲劳极限时次载荷循环会零件造成定量损伤种损伤积累
A高
B低
C等
D高
20列关疲劳寿命理表述中正确（ ）
A交变应力应力疲劳极限时进行疲劳强度计算称限寿命计算
B条件疲劳极限疲劳极限
C疲劳极限限寿命疲劳极限
D应力循环次数循环基数称低周疲劳
21疲劳损伤积累理认零件应力低（ ）时应力循环会零件造成损伤
A强度极限
B屈服极限
C弹性极限
D疲劳极限
22已知n 4 裂纹面垂直应力300 Mpa 时相应寿命15000次根Paris 定理条件变情况裂纹面垂直应力增加450 Mpa 时相应寿命（ ）次
A2963
B75938
C22500
D10000
23列述中正确（ ）
A评估中遇役设备零件带裂纹判断设备已丧失价值
B机器零件疲劳断裂程致分微观裂纹扩展宏观裂纹扩展急剧裂纹扩展断裂四阶段
C影响裂纹扩展参数应力强度子幅度ΔK
D应力强度子幅度较低时加载频率裂纹疲劳扩展速度影响较
二项选择题
1引起设备形磨损原（ ）
A击
B霉变
C蠕变
D新技术出现
E腐蚀
2第Ⅱ种形磨损会影响（ ）
A技术寿命
B然寿命
C济寿命
D疲劳寿命
E理寿命
3第Ⅱ种形磨损会影响（ ）
A然寿命
B技术寿命
C理寿命
D物理寿命
E济寿命
4典型磨损程包括（ ）
A理磨损阶段
B初期磨损阶段
C正常磨损阶段
D急剧磨损阶段
E实际磨损阶段
5说法中正确（ ）
A磨损强度实际磨损量极限磨损量
B磨损寿命等初期正常磨损阶段
C磨损率实际磨损量极限磨损量
D整磨损程中磨损量时间成直线关系
E磨损寿命等允许磨损量磨损强度
6低碳钢试棒受轴静拉力作达（ ）
A断裂极限
B强度极限
C屈服极限
D弹性极限
E例极限
7列关许应力说法中正确（ ）
A许应力机械设计中允许零件构件承受应力值
B零件构件中工作应力果超许应力零件构件工作中安全否安全
C许应力般设计部门根安全性济性原材料强度载荷环境情况加工质量计算精度零件构件重性等加规定
D许应力等考虑种影响素适修正材料强度极限安全系数
E脆性材料强度极限安全系数作许应力
8S—N曲线疲劳实验获疲劳实验中试件实际零件差异时应该引入（ ）
A表面状态系数
B安全系数
C尺寸系数
D应力集中系数
E材料系数
9列关疲劳寿命说法中正确（ ）
A零件疲劳寿命零件应力应变水关应力—寿命曲线应变—寿命曲线统称S—N曲线
B数结构钢疲劳极限静强度极限高
C循环基数N0表示N≥N0限寿命区
D限寿命区定循环N相应应力条件疲劳极限
E定循环N低105～106时应限寿命区低周疲劳区
10材料疲劳极限曲线简化AB直线需数（ ）
Aσ1
BσS
CσB
Dσr
Eσ0
11疲劳寿命曲线中说法中正确（ ）
AA 点坐标等称循环条件材料疲劳极限
BB点横坐标等材料强度极限
C曲线点疲劳寿命相等
DC点横坐标等r0时材料疲劳极限
EC点坐标等r0时材料疲劳极限
12材料疲劳极限（ ）等方法获
A查手册
B零件疲劳极限考虑安全系数确定
C材料疲劳极限断裂极限计算
D材料屈服极限强度极限计算
E材料强度极限断裂极限计算
13列关疲劳损伤积累理说法中正确（ ）
A疲劳损伤积累理认次载荷循环会零件造成定量损伤种损伤积累
B迈纳定理认次循环载荷产生疲劳损伤相互独立总损伤次疲劳损伤累加
C非线性疲劳损伤积累理认次循环载荷形成损伤已发生载荷次数关
D迈纳定理中niNi材料受应力σi损伤率
E根迈纳定理发生疲劳破坏条件∑niNi 1
14列关裂纹扩展影响素表述中正确（ ）
A应力强度子幅度影响裂纹扩展参数
B般强度子较低时加载频率裂纹疲劳扩展速度影响
C裂纹扩展速度加载频率成反关系
D深埋裂纹温度低蠕变温度时温度裂纹扩展速度明显影响
E表面裂纹高温裂纹扩展速度影响较温度越高裂纹扩展速度越慢
15存表面裂纹金属零件循环载荷作裂纹扩展速度加载频率关系（ ）
A强度子ΔK较低时加载频率裂纹扩展速度影响较
B强度子ΔK较低时加载频率裂纹扩展速度影响较
C加载频率越高裂纹扩展速度越快
D加载频率越高裂纹扩展速度越慢
E加载频率裂纹扩展速度关
三简答题
1什然寿命技术寿命济寿命？
2某型设备轴承镀层原始壁厚12mm5年壁厚磨损09mm已知该镀层磨损允许极限原始厚度60试估算该轴承镀层磨损强度磨损率
3已知前间隙配合轴孔尺寸分：轴Φ99980mm孔Φ100020mm轴磨损强度003mm年孔磨损强度005mm年果求轴孔间间隙超02mm试求轴孔长时间？
4某零件设计寿命10年设计时考虑两种交变载荷P1P2应疲劳极限分103105P1出现频度30P2出现频度70实际时P1出现频度70P2出现频度30天总次数变估计零件实际寿命少年？
5已知起重机设计总工作循环次数5×105设计工作载荷两种：载荷Pl等工作载荷作次数占总工作循环13载荷P2工作载荷50作次数占总工作循环23关技术资料应Pl疲劳破坏循环次数25×105该起重机已20年前10年原设计工况年工作循环数12 500次起升P2载荷均年工作循环数20 000次
试问：
(1)该起重机应P2疲劳破坏循环次数少
(2)目前疲劳损伤率少
(3)目前工况该起重机剩余疲劳寿命少年
6某高强度钢材料屈服极限400MPa强度极限500MPa断裂极限480MPa例极限320MPa设计安全系数5材质圆钢承受Q＝65×104N拉伸载荷试问圆钢直径少少满足求
7某金属结构梁受称循环载荷作危险断面载荷谱简化二级级交变正应力循环次数n1表示
应力σi （MPa）
循环次数ni
1
280
260
2
200
5000
已知述材料循环基数107次疲劳极限σ1＝100MPa材料常数m＝9设称循环σ3＝160MPa应力作试根迈纳定理确定寿命（次）
答案部分
单项选择题
1
正确答案 A
答案解析 参见教材P375
该题针机器设备寿命概述知识点进行考核
答疑编号10547118
2
正确答案 A
答案解析 济寿命受形磨损形磨损影响参见教材P376
该题针机器设备寿命概述知识点进行考核
答疑编号10547120
3
正确答案 D
答案解析 参见教材P376～377
该题针磨损寿命知识点进行考核
答疑编号10547123
4
正确答案 C
答案解析 参见教材P378
该题针磨损寿命知识点进行考核
答疑编号10547125
5
正确答案 A
答案解析 磨损强度＝实际磨损量实际磨损时间＝（120－118）2＝1mm年
该题针磨损寿命知识点进行考核
答疑编号10547127
6
正确答案 B
答案解析 参见教材P379～380
该题针磨损寿命知识点进行考核
答疑编号10547129
7
正确答案 B
答案解析 该设备总寿命5（13）＝15（年）剩余寿命15－5＝10（年）极限磨损量＝15×05＝75（mm）参见教材P380
该题针磨损寿命知识点进行考核
答疑编号10547131
8
正确答案 C
答案解析 磨损强度＝磨损量磨损时间＝（120－119）2＝05mm年总寿命＝极限磨损量磨损强度＝405＝8年剩余寿命＝8－2＝6年 参见教材P380
该题针磨损寿命知识点进行考核
答疑编号10547133
9
正确答案 D
答案解析 参见教材P382
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547135
10
正确答案 C
答案解析 静强度设计中脆性材料失效应力强度极限表示塑性材料屈服极限表示参见教材P383
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547137
11
正确答案 A
答案解析 参见教材P383
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547139
12
正确答案 D
答案解析 许应力＝疲劳极限安全系数＝300÷15＝200MPa参见教材P384
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547141
13
正确答案 D
答案解析 参见教材P385
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547143
14
正确答案 A
答案解析 参见教材P386
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547145
15
正确答案 C
答案解析 疲劳极限仅材料关分析象应力集中尺寸表面状态关r＝1时承受静应力时候材料疲劳极限等该材料强度极限条件疲劳极限疲劳寿命成反变动关系成例参见教材P387
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547147
16
正确答案 A
答案解析 循环特征r＝－1时表明材料受应力称循环应力r＝0表示材料受应力脉动循环应力参见教材P387
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547150
17
正确答案 C
答案解析 参见教材P388
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547152
18
正确答案 B
答案解析 参见教材见P388表61公式
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547154
19
正确答案 A
答案解析 疲劳损伤积累理认零件受应力高疲劳极限时次应力循环会零件造成定量损伤种损伤积累损伤积累界值时零件发生疲劳破坏参见教材P390
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547157
20
正确答案 A
答案解析 参见教材P390
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547159
21
正确答案 D
答案解析 参见教材P390
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547160
22
正确答案 A
答案解析 根Paris 定理条件变情况裂纹面垂直应力增加450 Mpa 时相应寿命2963次参见教材P395
该题针损伤零件寿命估算知识点进行考核
答疑编号10547163
23
正确答案 C
答案解析 A缺陷存意味着设备已丧失中价值B疲劳断裂程分成核微观裂纹扩展宏观裂纹扩展断裂四阶段D应力强度子幅度较低时加载频率裂纹疲劳扩展速度影响参见教材P394～397
该题针损伤零件寿命估算知识点进行考核
答疑编号10547166
二项选择题
1
正确答案 ABCE
答案解析 参见教材P375
该题针损伤零件寿命估算知识点进行考核
答疑编号10547169
2
正确答案 AC
答案解析 参见教材P376
该题针损伤零件寿命估算知识点进行考核
答疑编号10547171
3
正确答案 BE
答案解析 参见教材P376
该题针损伤零件寿命估算知识点进行考核
答疑编号10547173
4
正确答案 BCD
答案解析 参见教材P377
该题针磨损寿命知识点进行考核
答疑编号10547175
5
正确答案 BCE
答案解析 磨损强度单位时间磨损厚度磨损强度越表明材料耐磨性越差选项A正确设备正常寿命T第Ⅰ阶段第Ⅱ阶段时间选项B正确磨损率指实际磨损量极限磨损量选项C正确磨损程中第二阶段磨损量时间成直线关系两阶段直线关系选项D正确磨损强度＝磨损量应时间磨损寿命等允许磨损量磨损强度选项D正确参见教材P379
该题针磨损寿命知识点进行考核
答疑编号10547177
6
正确答案 BC
答案解析 参见教材P382383
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547179
7
正确答案 ABE
答案解析 许应力般国家关部门根安全性济性原材料强度载荷环境情况加工质量计算精度零件构件重性等加规定许应力等考虑种影响素适修正材料失效应力安全系数参见教材P383
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547182
8
正确答案 ACD
答案解析 S—N曲线疲劳实验获疲劳实验中试件实际零件差异时应该引入表面状态系数尺寸系数应力集中系数参见教材P385
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547184
9
正确答案 ACD
答案解析 数结构钢疲劳极限静强度极限低选项B错误限寿命区定循环N相应应力限寿命疲劳极限称条件疲劳极限选项D正确定循环N低104～105时应限寿命区低周疲劳区选项E正确参见教材P385～386
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547187
10
正确答案 AC
答案解析 参见教材P388图64
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547191
11
正确答案 ABC
答案解析 C点应r＝0时材料疲劳极限 参见教材P388
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547195
12
正确答案 AD
答案解析 参见教材P388
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547198
13
正确答案 BDE
答案解析 选项A缺乏前提应该：零件受应力高疲劳极限时次载荷循环会零件造成定量损伤种损伤积累非线性疲劳损伤积累理认次循环载荷形成损伤已发生载荷次数关选项C正确参见教材P 390
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547201
14
正确答案 ABCD
答案解析 应力强度子幅度ΔK影响裂纹扩展参数外素裂纹疲劳扩展影响应力循环特征加载频率温度环境介质等1应力循环特征影响裂纹扩展速度影响较2加载频率影响强度子较低时加载频率疲劳扩展速度影响较Δk值较高时裂纹扩展速度加载频率成反关系3温度影响深埋裂纹温度低蠕变温度时温度裂纹扩展速度明显影响表面裂纹高温裂纹扩展速度影响较参见教材P397
该题针损伤零件寿命估算知识点进行考核
答疑编号10547205
15
正确答案 BD
答案解析 参见教材397
该题针损伤零件寿命估算知识点进行考核
答疑编号10547207
三简答题
1
正确答案 然寿命指设备规定条件投入物质损耗报废历时间技术寿命指设备投入技术落淘汰历时间济寿命指设备投入继续济推出历时间
答案解析
该题针机器设备寿命概述知识点进行考核
答疑编号10547208
2
正确答案 磨损强度tgαΔsΔt（1209）5006
磨损率ΔsΔsmax（1209）（12×60）5208
答案解析
该题针磨损寿命知识点进行考核
答疑编号10547209
3
正确答案 （1）轴孔极限磨损量＝02mm
（2）实际磨损量＝10002－9998004
（3）轴孔综合磨损强度＝003＋005＝008mm年
（4）轴孔配合剩余寿命＝（02－004）008＝2年
：轴孔配合2年
答案解析
该题针损伤零件寿命估算知识点进行考核
答疑编号10547213
4
正确答案 根公式611
答案解析
该题针损伤零件寿命估算知识点进行考核
答疑编号10547215
5
正确答案 (1)已知应载荷Pl疲劳寿命Nl25×105载荷Pl作次数占总循环次数l3载荷P2作次数占总循环次数23情况疲劳寿命5×105根迈纳定理确定应载荷P2疲劳寿命
迈纳定理：
已知：
关数代入式：
：N2106
(2)起重机20年寿命中前10年年工作循环次数12 500次Pl载荷工作循环次数占总循环次数l3P2载荷工作循环次数占总循环次数23l0年全部循环载荷P2载荷年循环次数20 000次
Pl载荷工作循环次数12 500(次年)×10(年)×13 41 66667(次)
P2载荷工作循环次数12 500(次年)×l0(年)×23 +20000(次年)×10(年)
28333333(次)
计算总损伤率：
045
(3)剩余次数(1－45)×106550 000(次)
目前工况剩余年限550 00020 000275(年)
答案解析
该题针损伤零件寿命估算知识点进行考核
答疑编号10547229
6
正确答案 高强度钢失效应力强度极限500MPa
知：圆钢直径少29mm满足求
答案解析
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547236
7
正确答案
答案解析
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547249
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单项选择题
1设备开始直形磨损等原造成继续止历整时间称（ ）
A然寿命
B济寿命
C技术寿命
D周期寿命
2济寿命指设备投入继续济退出历时间列关济寿命说法中正确（ ）
A形磨损形磨损济寿命产生影响
B第Ⅰ种形磨损会设备济寿命产生影响
C仅仅第Ⅱ种形磨损会设备济寿命产生影响
D仅仅形磨损设备济寿命产生影响
3列关设备磨损说法中正确（ ）
A设备初期零部件表面粗糙度较着程中逐渐磨损增
B设备正常磨损寿命指正常磨损阶段磨损寿命第ll阶段磨损寿命
C设备进入急剧磨损阶段应开始考虑安排修理
D磨损强度决定磨损速度磨损强度磨损速度快
4（ ）阶段设备磨损加剧磨损量急剧升造成机器设备精度技术性生产效率明显降
A初期磨损
B正常磨损
C急剧磨损
D疲劳磨损
5某轴类零件原始直径120mm允许磨损量4mm目前该轴已2年测轴直径118mm知：该轴磨损强度（ ）mm年
A1
B05
C2
D025
6说法中正确（ ）
A磨损强度实际磨损量极限磨损量
B磨损寿命等初期正常磨损阶段
C磨损率极限磨损量实际磨损量
D整磨损程中磨损量时间成直线关系
7已知磨损强度05mm年设备运行5年磨损率13该设备剩余寿命（ ）年极限磨损量（ ）mm
A1575
B1075
C105
D155
8某轴类零件原始直径120mm允许磨损量4mm目前该轴已2年测轴直径119mm知：该轴剩余寿命（ ）年
A2
B4
C6
D8
9（ ）机械零件材料部点外力作引起形状尺寸相改变
A应力
B强度
C压力
D应变
10许应力机械设计中允许零件构件承受应力值果零件构件工作应力超许应力零件构件工作中安全许应力等考虑种影响素适修正材料失效应力安全系数静强度设计中脆性材料失效应力（ ）表示
A弹性极限
B屈服极限
C强度极限
D疲劳极限
11屈服阶段负荷屈服点负荷应应力称（ ）
A屈服极限
B例极限
C断裂极限
D强度极限
12疲劳强度设计中已知某构件疲劳极限300MPa安全系数取15知该构件（ ）工作应力安全
A等300MPa
B等300MPa
C等200MPa
D等200MPa
13疲劳强度设计中许应力失效应力（ ）表示
A弹性极限
B屈服极限
C强度极限
D疲劳极限
14列关疲劳寿命理表述中正确（ ）
A交变应力应力疲劳极限时进行疲劳强度计算称限寿命计算
B应力循环次数循环基数称低周疲劳
C条件疲劳极限疲劳极限
D限寿命疲劳极限疲劳极限
15说法中正确（ ）
A材料定疲劳极限定
Br＝0时材料疲劳极限等该材料强度极限
C条件相时r＝－1材料疲劳极限
D条件疲劳极限疲劳寿命成反
16交变应力循环特性r等应力应力值r＝1表示材料受应力（ ）
A静应力
B称循环应力
C脉动循环应力
D称循环应力
17交变应力循环特征r＝应力应力r＝0称（ ）
A静应力
B称循环应力
C脉动循环应力
D称循环应力
18材料定条件变情况零件效应力集中系数3减15时该零件疲劳极限（ ）
A减1倍
B增1倍
C增2倍
D变
19疲劳损伤积累理认零件应力（ ）疲劳极限时次载荷循环会零件造成定量损伤种损伤积累
A高
B低
C等
D高
20列关疲劳寿命理表述中正确（ ）
A交变应力应力疲劳极限时进行疲劳强度计算称限寿命计算
B条件疲劳极限疲劳极限
C疲劳极限限寿命疲劳极限
D应力循环次数循环基数称低周疲劳
21疲劳损伤积累理认零件应力低（ ）时应力循环会零件造成损伤
A强度极限
B屈服极限
C弹性极限
D疲劳极限
22已知n 4 裂纹面垂直应力300 Mpa 时相应寿命15000次根Paris 定理条件变情况裂纹面垂直应力增加450 Mpa 时相应寿命（ ）次
A2963
B75938
C22500
D10000
23列述中正确（ ）
A评估中遇役设备零件带裂纹判断设备已丧失价值
B机器零件疲劳断裂程致分微观裂纹扩展宏观裂纹扩展急剧裂纹扩展断裂四阶段
C影响裂纹扩展参数应力强度子幅度ΔK
D应力强度子幅度较低时加载频率裂纹疲劳扩展速度影响较
二项选择题
1引起设备形磨损原（ ）
A击
B霉变
C蠕变
D新技术出现
E腐蚀
2第Ⅱ种形磨损会影响（ ）
A技术寿命
B然寿命
C济寿命
D疲劳寿命
E理寿命
3第Ⅱ种形磨损会影响（ ）
A然寿命
B技术寿命
C理寿命
D物理寿命
E济寿命
4典型磨损程包括（ ）
A理磨损阶段
B初期磨损阶段
C正常磨损阶段
D急剧磨损阶段
E实际磨损阶段
5说法中正确（ ）
A磨损强度实际磨损量极限磨损量
B磨损寿命等初期正常磨损阶段
C磨损率实际磨损量极限磨损量
D整磨损程中磨损量时间成直线关系
E磨损寿命等允许磨损量磨损强度
6低碳钢试棒受轴静拉力作达（ ）
A断裂极限
B强度极限
C屈服极限
D弹性极限
E例极限
7列关许应力说法中正确（ ）
A许应力机械设计中允许零件构件承受应力值
B零件构件中工作应力果超许应力零件构件工作中安全否安全
C许应力般设计部门根安全性济性原材料强度载荷环境情况加工质量计算精度零件构件重性等加规定
D许应力等考虑种影响素适修正材料强度极限安全系数
E脆性材料强度极限安全系数作许应力
8S—N曲线疲劳实验获疲劳实验中试件实际零件差异时应该引入（ ）
A表面状态系数
B安全系数
C尺寸系数
D应力集中系数
E材料系数
9列关疲劳寿命说法中正确（ ）
A零件疲劳寿命零件应力应变水关应力—寿命曲线应变—寿命曲线统称S—N曲线
B数结构钢疲劳极限静强度极限高
C循环基数N0表示N≥N0限寿命区
D限寿命区定循环N相应应力条件疲劳极限
E定循环N低105～106时应限寿命区低周疲劳区
10材料疲劳极限曲线简化AB直线需数（ ）
Aσ1
BσS
CσB
Dσr
Eσ0
11疲劳寿命曲线中说法中正确（ ）
AA 点坐标等称循环条件材料疲劳极限
BB点横坐标等材料强度极限
C曲线点疲劳寿命相等
DC点横坐标等r0时材料疲劳极限
EC点坐标等r0时材料疲劳极限
12材料疲劳极限（ ）等方法获
A查手册
B零件疲劳极限考虑安全系数确定
C材料疲劳极限断裂极限计算
D材料屈服极限强度极限计算
E材料强度极限断裂极限计算
13列关疲劳损伤积累理说法中正确（ ）
A疲劳损伤积累理认次载荷循环会零件造成定量损伤种损伤积累
B迈纳定理认次循环载荷产生疲劳损伤相互独立总损伤次疲劳损伤累加
C非线性疲劳损伤积累理认次循环载荷形成损伤已发生载荷次数关
D迈纳定理中niNi材料受应力σi损伤率
E根迈纳定理发生疲劳破坏条件∑niNi 1
14列关裂纹扩展影响素表述中正确（ ）
A应力强度子幅度影响裂纹扩展参数
B般强度子较低时加载频率裂纹疲劳扩展速度影响
C裂纹扩展速度加载频率成反关系
D深埋裂纹温度低蠕变温度时温度裂纹扩展速度明显影响
E表面裂纹高温裂纹扩展速度影响较温度越高裂纹扩展速度越慢
15存表面裂纹金属零件循环载荷作裂纹扩展速度加载频率关系（ ）
A强度子ΔK较低时加载频率裂纹扩展速度影响较
B强度子ΔK较低时加载频率裂纹扩展速度影响较
C加载频率越高裂纹扩展速度越快
D加载频率越高裂纹扩展速度越慢
E加载频率裂纹扩展速度关
三简答题
1什然寿命技术寿命济寿命？
2某型设备轴承镀层原始壁厚12mm5年壁厚磨损09mm已知该镀层磨损允许极限原始厚度60试估算该轴承镀层磨损强度磨损率
3已知前间隙配合轴孔尺寸分：轴Φ99980mm孔Φ100020mm轴磨损强度003mm年孔磨损强度005mm年果求轴孔间间隙超02mm试求轴孔长时间？
4某零件设计寿命10年设计时考虑两种交变载荷P1P2应疲劳极限分103105P1出现频度30P2出现频度70实际时P1出现频度70P2出现频度30天总次数变估计零件实际寿命少年？
5已知起重机设计总工作循环次数5×105设计工作载荷两种：载荷Pl等工作载荷作次数占总工作循环13载荷P2工作载荷50作次数占总工作循环23关技术资料应Pl疲劳破坏循环次数25×105该起重机已20年前10年原设计工况年工作循环数12 500次起升P2载荷均年工作循环数20 000次
试问：
(1)该起重机应P2疲劳破坏循环次数少
(2)目前疲劳损伤率少
(3)目前工况该起重机剩余疲劳寿命少年
6某高强度钢材料屈服极限400MPa强度极限500MPa断裂极限480MPa例极限320MPa设计安全系数5材质圆钢承受Q＝65×104N拉伸载荷试问圆钢直径少少满足求
7某金属结构梁受称循环载荷作危险断面载荷谱简化二级级交变正应力循环次数n1表示
应力σi （MPa）
循环次数ni
1
280
260
2
200
5000
已知述材料循环基数107次疲劳极限σ1＝100MPa材料常数m＝9设称循环σ3＝160MPa应力作试根迈纳定理确定寿命（次）
答案部分
单项选择题
1
正确答案 A
答案解析 参见教材P375
该题针机器设备寿命概述知识点进行考核
答疑编号10547118
2
正确答案 A
答案解析 济寿命受形磨损形磨损影响参见教材P376
该题针机器设备寿命概述知识点进行考核
答疑编号10547120
3
正确答案 D
答案解析 参见教材P376～377
该题针磨损寿命知识点进行考核
答疑编号10547123
4
正确答案 C
答案解析 参见教材P378
该题针磨损寿命知识点进行考核
答疑编号10547125
5
正确答案 A
答案解析 磨损强度＝实际磨损量实际磨损时间＝（120－118）2＝1mm年
该题针磨损寿命知识点进行考核
答疑编号10547127
6
正确答案 B
答案解析 参见教材P379～380
该题针磨损寿命知识点进行考核
答疑编号10547129
7
正确答案 B
答案解析 该设备总寿命5（13）＝15（年）剩余寿命15－5＝10（年）极限磨损量＝15×05＝75（mm）参见教材P380
该题针磨损寿命知识点进行考核
答疑编号10547131
8
正确答案 C
答案解析 磨损强度＝磨损量磨损时间＝（120－119）2＝05mm年总寿命＝极限磨损量磨损强度＝405＝8年剩余寿命＝8－2＝6年 参见教材P380
该题针磨损寿命知识点进行考核
答疑编号10547133
9
正确答案 D
答案解析 参见教材P382
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547135
10
正确答案 C
答案解析 静强度设计中脆性材料失效应力强度极限表示塑性材料屈服极限表示参见教材P383
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547137
11
正确答案 A
答案解析 参见教材P383
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547139
12
正确答案 D
答案解析 许应力＝疲劳极限安全系数＝300÷15＝200MPa参见教材P384
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547141
13
正确答案 D
答案解析 参见教材P385
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547143
14
正确答案 A
答案解析 参见教材P386
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547145
15
正确答案 C
答案解析 疲劳极限仅材料关分析象应力集中尺寸表面状态关r＝1时承受静应力时候材料疲劳极限等该材料强度极限条件疲劳极限疲劳寿命成反变动关系成例参见教材P387
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547147
16
正确答案 A
答案解析 循环特征r＝－1时表明材料受应力称循环应力r＝0表示材料受应力脉动循环应力参见教材P387
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547150
17
正确答案 C
答案解析 参见教材P388
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547152
18
正确答案 B
答案解析 参见教材见P388表61公式
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547154
19
正确答案 A
答案解析 疲劳损伤积累理认零件受应力高疲劳极限时次应力循环会零件造成定量损伤种损伤积累损伤积累界值时零件发生疲劳破坏参见教材P390
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547157
20
正确答案 A
答案解析 参见教材P390
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547159
21
正确答案 D
答案解析 参见教材P390
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547160
22
正确答案 A
答案解析 根Paris 定理条件变情况裂纹面垂直应力增加450 Mpa 时相应寿命2963次参见教材P395
该题针损伤零件寿命估算知识点进行考核
答疑编号10547163
23
正确答案 C
答案解析 A缺陷存意味着设备已丧失中价值B疲劳断裂程分成核微观裂纹扩展宏观裂纹扩展断裂四阶段D应力强度子幅度较低时加载频率裂纹疲劳扩展速度影响参见教材P394～397
该题针损伤零件寿命估算知识点进行考核
答疑编号10547166
二项选择题
1
正确答案 ABCE
答案解析 参见教材P375
该题针损伤零件寿命估算知识点进行考核
答疑编号10547169
2
正确答案 AC
答案解析 参见教材P376
该题针损伤零件寿命估算知识点进行考核
答疑编号10547171
3
正确答案 BE
答案解析 参见教材P376
该题针损伤零件寿命估算知识点进行考核
答疑编号10547173
4
正确答案 BCD
答案解析 参见教材P377
该题针磨损寿命知识点进行考核
答疑编号10547175
5
正确答案 BCE
答案解析 磨损强度单位时间磨损厚度磨损强度越表明材料耐磨性越差选项A正确设备正常寿命T第Ⅰ阶段第Ⅱ阶段时间选项B正确磨损率指实际磨损量极限磨损量选项C正确磨损程中第二阶段磨损量时间成直线关系两阶段直线关系选项D正确磨损强度＝磨损量应时间磨损寿命等允许磨损量磨损强度选项D正确参见教材P379
该题针磨损寿命知识点进行考核
答疑编号10547177
6
正确答案 BC
答案解析 参见教材P382383
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547179
7
正确答案 ABE
答案解析 许应力般国家关部门根安全性济性原材料强度载荷环境情况加工质量计算精度零件构件重性等加规定许应力等考虑种影响素适修正材料失效应力安全系数参见教材P383
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547182
8
正确答案 ACD
答案解析 S—N曲线疲劳实验获疲劳实验中试件实际零件差异时应该引入表面状态系数尺寸系数应力集中系数参见教材P385
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547184
9
正确答案 ACD
答案解析 数结构钢疲劳极限静强度极限低选项B错误限寿命区定循环N相应应力限寿命疲劳极限称条件疲劳极限选项D正确定循环N低104～105时应限寿命区低周疲劳区选项E正确参见教材P385～386
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547187
10
正确答案 AC
答案解析 参见教材P388图64
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547191
11
正确答案 ABC
答案解析 C点应r＝0时材料疲劳极限 参见教材P388
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547195
12
正确答案 AD
答案解析 参见教材P388
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547198
13
正确答案 BDE
答案解析 选项A缺乏前提应该：零件受应力高疲劳极限时次载荷循环会零件造成定量损伤种损伤积累非线性疲劳损伤积累理认次循环载荷形成损伤已发生载荷次数关选项C正确参见教材P 390
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547201
14
正确答案 ABCD
答案解析 应力强度子幅度ΔK影响裂纹扩展参数外素裂纹疲劳扩展影响应力循环特征加载频率温度环境介质等1应力循环特征影响裂纹扩展速度影响较2加载频率影响强度子较低时加载频率疲劳扩展速度影响较Δk值较高时裂纹扩展速度加载频率成反关系3温度影响深埋裂纹温度低蠕变温度时温度裂纹扩展速度明显影响表面裂纹高温裂纹扩展速度影响较参见教材P397
该题针损伤零件寿命估算知识点进行考核
答疑编号10547205
15
正确答案 BD
答案解析 参见教材397
该题针损伤零件寿命估算知识点进行考核
答疑编号10547207
三简答题
1
正确答案 然寿命指设备规定条件投入物质损耗报废历时间技术寿命指设备投入技术落淘汰历时间济寿命指设备投入继续济推出历时间
答案解析
该题针机器设备寿命概述知识点进行考核
答疑编号10547208
2
正确答案 磨损强度tgαΔsΔt（1209）5006
磨损率ΔsΔsmax（1209）（12×60）5208
答案解析
该题针磨损寿命知识点进行考核
答疑编号10547209
3
正确答案 （1）轴孔极限磨损量＝02mm
（2）实际磨损量＝10002－9998004
（3）轴孔综合磨损强度＝003＋005＝008mm年
（4）轴孔配合剩余寿命＝（02－004）008＝2年
：轴孔配合2年
答案解析
该题针损伤零件寿命估算知识点进行考核
答疑编号10547213
4
正确答案 根公式611
答案解析
该题针损伤零件寿命估算知识点进行考核
答疑编号10547215
5
正确答案 (1)已知应载荷Pl疲劳寿命Nl25×105载荷Pl作次数占总循环次数l3载荷P2作次数占总循环次数23情况疲劳寿命5×105根迈纳定理确定应载荷P2疲劳寿命
迈纳定理：
已知：
关数代入式：
：N2106
(2)起重机20年寿命中前10年年工作循环次数12 500次Pl载荷工作循环次数占总循环次数l3P2载荷工作循环次数占总循环次数23l0年全部循环载荷P2载荷年循环次数20 000次
Pl载荷工作循环次数12 500(次年)×10(年)×13 41 66667(次)
P2载荷工作循环次数12 500(次年)×l0(年)×23 +20000(次年)×10(年)
28333333(次)
计算总损伤率：
045
(3)剩余次数(1－45)×106550 000(次)
目前工况剩余年限550 00020 000275(年)
答案解析
该题针损伤零件寿命估算知识点进行考核
答疑编号10547229
6
正确答案 高强度钢失效应力强度极限500MPa
知：圆钢直径少29mm满足求
答案解析
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547236
7
正确答案
答案解析
该题针疲劳寿命理应知识点进行考核
答疑编号10547249
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