Several nonparametric models for HCF fatigue life predictions under variable amplitude loading (VAL) have been proposed and gained broad attention from practicing engineers due to their simplicity and ease of application. However, for practical application, the existing standards still use the Palmgren-Miner model, which does not consider the damage due to loading sequence and causes inaccurate life predictions. Hence, an urgent need exists for an equally simple, easy-to-apply, and accurate nonparametric model for engineering applications. Therefore, this study proposes a novel nonparametric model for HCF fatigue life assessment under VAL, which considers the influences of the load sequence. The proposed model is based on cumulative intrinsic damage dissipation under fully reversed tensional loading, which can be modeled based on continuum damage mechanics. A new damage transfer concept based on cumulative intrinsic damage dissipation under fully reversed tensional loading is also proposed for fabricating the proposed model. The proposed model provides better correlations with experimental results than the Palmgren-Miner and other recent nonparametric models. These experimental results cover the total fatigue lives of five materials under two-level, multilevel block loading, multiple periodic overloading, and involute gear under two-stage loading conditions. Furthermore, the proposed model provides a novel approach to easy application for accurately predicting HCF fatigue life under VAL.

变幅载荷 (VAL) 下的 HCF 疲劳寿命预测的几种非参数模型已被提出，并由于其简单易用而受到实践工程师的广泛关注。但在实际应用中，现有标准仍采用Palmgren-Miner模型，未考虑加载顺序造成的损伤，导致寿命预测不准确。因此，迫切需要一种同样简单、易于应用且准确的工程应用非参数模型。因此，本研究提出了一种新的 VAL 下 HCF 疲劳寿命评估非参数模型，该模型考虑了载荷序列的影响。所提出的模型基于完全反向拉伸载荷下的累积固有损伤耗散，可以基于连续损伤力学建模。还提出了一种基于完全反向拉伸载荷下累积固有损伤耗散的新损伤转移概念，用于制作所提出的模型。与 Palmgren-Miner 和其他最近的非参数模型相比，所提出的模型提供了与实验结果更好的相关性。这些实验结果涵盖了五种材料在两级、多级块加载、多周期过载和两级加载条件下的渐开线齿轮的总疲劳寿命。此外，所提出的模型提供了一种易于应用的新方法，可以准确预测 VAL 下的 HCF 疲劳寿命。还提出了一种基于完全反向拉伸载荷下累积固有损伤耗散的新损伤转移概念，用于制作所提出的模型。与 Palmgren-Miner 和其他最近的非参数模型相比，所提出的模型提供了与实验结果更好的相关性。这些实验结果涵盖了五种材料在两级、多级块加载、多周期过载和两级加载条件下的渐开线齿轮的总疲劳寿命。此外，所提出的模型提供了一种易于应用的新方法，可以准确预测 VAL 下的 HCF 疲劳寿命。还提出了一种基于完全反向拉伸载荷下累积固有损伤耗散的新损伤转移概念，用于制作所提出的模型。与 Palmgren-Miner 和其他最近的非参数模型相比，所提出的模型提供了与实验结果更好的相关性。这些实验结果涵盖了五种材料在两级、多级块加载、多周期过载和两级加载条件下的渐开线齿轮的总疲劳寿命。此外，所提出的模型提供了一种易于应用的新方法，可以准确预测 VAL 下的 HCF 疲劳寿命。这些实验结果涵盖了五种材料在两级、多级块加载、多周期过载和两级加载条件下的渐开线齿轮的总疲劳寿命。此外，所提出的模型提供了一种易于应用的新方法，可以准确预测 VAL 下的 HCF 疲劳寿命。这些实验结果涵盖了五种材料在两级、多级块加载、多周期过载和两级加载条件下的渐开线齿轮的总疲劳寿命。此外，所提出的模型提供了一种易于应用的新方法，可以准确预测 VAL 下的 HCF 疲劳寿命。