Two frameworks are employed to develop two distinct categories of multiaxial high cycle fatigue life assessment models for composite components experiencing general and random loading conditions. In this regard, the decay in the material properties with cycles is also taken into account. It is obvious that in multilayer components, the fatigue failure is a progressive process that may be accompanied by gradual or sudden changes in the material properties and, consequently, the resulting stresses. In addition to using the traditional progressive damage analyses, a new concept is proposed for tracing of the localized fatigue failures more accurately. It is postulated that generally, the stress components have distinct frequencies, phase shifts, and mean values that all vary with time in a random manner. The proposed fatigue criteria, especially, the equivalent‐stress–based ones, are capable of predicting various fatigue failure modes, such as the fibre breakage, matrix cracking, and interfacial debonding. A special and comprehensive fatigue failure tracking and cycle counting algorithms that are capable of handling the mentioned general peculiarities are proposed. The proposed HCF criteria and the relevant fatigue life assessment algorithm are then implemented on a composite multilayer mono‐leaf spring of a realistic vehicle under a random field‐measured loading condition, as a typical component, and the results are compared and the experimental results conducted by the authors, for accuracy investigations. The considered stochastic road inputs have been chosen on the basis of the consumption times and field measurements.

中文翻译：

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多层3D高周疲劳准则用于随机载荷和材料劣化下多层复合材料零件基于多尺度桥梁的渐进式损伤分析

使用两个框架来开发两种不同类别的多轴高周疲劳寿命评估模型，用于复合构件经历一般载荷和随机载荷的情况。在这方面，还考虑了材料特性随循环的衰减。显然，在多层组件中，疲劳破坏是一个渐进过程，可能伴随着材料特性的逐渐或突然变化，以及随之而来的应力变化。除了使用传统的渐进式损伤分析外，还提出了一个新概念，可以更精确地跟踪局部疲劳破坏。据推测，通常，应力分量具有不同的频率，相移和均值，它们随时间以随机方式变化。拟议的疲劳标准，尤其是 基于等效应力的模型能够预测各种疲劳破坏模式，例如纤维断裂，基体开裂和界面剥离。提出了一种特殊且全面的疲劳故障跟踪和循环计数算法，该算法能够处理上述一般特性。然后将拟议的HCF标准和相关的疲劳寿命评估算法作为实际组件，在以随机现场测量的载荷条件作为典型组件的实际车辆的复合多层单叶弹簧上实施，并将结果进行比较并进行实验结果由作者进行准确性调查。根据消耗时间和现场测量结果，选择了考虑的随机道路输入。能够预测各种疲劳失效模式，例如纤维断裂，基体开裂和界面剥离。提出了一种特殊而全面的疲劳失效跟踪和循环计数算法，该算法能够处理上述一般特性。然后将拟议的HCF标准和相关的疲劳寿命评估算法作为实际组件，在以随机现场测量的载荷条件作为典型组件的实际车辆的复合多层单叶弹簧上实施，并将结果进行比较并进行实验结果由作者进行准确性调查。根据消耗时间和现场测量结果，选择了考虑的随机道路输入。能够预测各种疲劳失效模式，例如纤维断裂，基体开裂和界面剥离。提出了一种特殊且全面的疲劳故障跟踪和循环计数算法，该算法能够处理上述一般特性。然后将拟议的HCF标准和相关的疲劳寿命评估算法作为实际组件，在以随机现场测量的载荷条件作为典型组件的实际车辆的复合多层单叶弹簧上实施，并将结果进行比较并进行实验结果由作者进行准确性调查。根据消耗时间和现场测量结果，选择了考虑的随机道路输入。提出了一种特殊且全面的疲劳故障跟踪和循环计数算法，该算法能够处理上述一般特性。然后将拟议的HCF标准和相关的疲劳寿命评估算法作为实际组件，在以随机现场测量的载荷条件作为典型组件的实际车辆的复合多层单叶弹簧上实施，并将结果进行比较并进行实验结果由作者进行准确性调查。根据消耗时间和现场测量结果，选择了考虑的随机道路输入。提出了一种特殊且全面的疲劳故障跟踪和循环计数算法，该算法能够处理上述一般特性。然后将拟议的HCF标准和相关的疲劳寿命评估算法作为实际组件，在以随机现场测量的载荷条件作为典型组件的实际车辆的复合多层单叶弹簧上实施，并将结果进行比较并进行实验结果由作者进行准确性调查。根据消耗时间和现场测量结果选择了考虑的随机道路输入。然后将拟议的HCF标准和相关的疲劳寿命评估算法作为实际组件，在以随机现场测量的载荷条件作为典型组件的实际车辆的复合多层单叶弹簧上实施，并将结果进行比较并进行实验结果由作者进行准确性调查。根据消耗时间和现场测量结果，选择了考虑的随机道路输入。然后将拟议的HCF标准和相关的疲劳寿命评估算法作为实际组件，在以随机现场测量的载荷条件作为典型组件的实际车辆的复合多层单叶弹簧上实施，并将结果进行比较并进行实验结果由作者进行准确性调查。根据消耗时间和现场测量结果，选择了考虑的随机道路输入。