4.損傷零件壽命估算
疲勞壽命理論主要用於估算疲勞壽命和疲勞損傷。
（1）疲勞斷裂及其過程。計算帶缺陷零件的剩餘自然壽命一般採用斷裂力學理論，通過建立裂紋擴展速率與斷裂力學參量之間的關係來進行計算。斷裂力學理 論認為：零件的缺陷在循環載荷作用下會逐步擴大，當缺陷擴大到臨界尺寸後將發生斷裂破壞。這個過程被稱為疲勞斷裂過程。
疲勞斷裂過程大致可分為四個階段，即成核、微觀裂紋擴展、巨觀裂紋擴展及斷裂。
（2）帕利斯定理及損傷零件疲勞壽命的估算損傷零件疲勞壽命的估算主要套用帕利斯（paris）定理。其主要內容是：對裂紋擴展規律的研究，斷裂力學 從研究裂紋尖端附近的應力場和應變場出發，導出裂紋體在受載條件下裂紋尖端附近應力場和應變場的特徵量來進行。這個特徵量用應力強度因子k表示。k值的變 化幅度也是控制裂紋擴展速度da／dn的主要參量。在考慮材料性能參量對裂紋擴展速度的影響後，帕利斯提出了以下裂紋擴展速度的半經驗公式：
da／dn=a（△k）
式中：△k——應力強度因子幅度；
a、n——材料常數；
a—裂紋尺寸；
n——載荷循環次數。
由帕利斯公式得到：
兩邊進行積分求得損傷零件疲勞壽命為：
式中 與 分別為初始裂紋尺寸與臨界裂紋尺寸。
（3）影響裂紋擴展的因素。應力強度因子幅度△k是影響裂紋擴展的主要參數。除此之外，還有很多因素對裂紋的疲勞擴展有影響，如應力循環特徵、載入頻 率、溫度等。應力循環特徵對裂紋擴展速度影響較大。載入頻率的影響，一般在△k值較低時，載入頻率對裂紋的疲勞擴展速度影響很小，但當ak值較高時，載入 頻率影響增大；裂紋擴展速度與載入頻率成反比關係，載入頻率降低，裂紋擴展速度增大。溫度的影響，對深埋裂紋，當溫度低於蠕變溫度時，溫度對裂紋擴展速度 無明顯影響；但對表面裂紋，高溫對裂紋擴展速度影響較大，溫度越高裂紋擴展速度越快。
九、設備故障診斷技術
（一）考試目的
通過對本部分內容的考核，測試考生對檢測、診斷技術基礎知識及常用儀器設備的掌握程度，考核考生對設備故障診斷結果的認知能力。
（二）考試基本要求
1.掌握以下內容：
（1）描述故障的特徵參量；
（2）故障診斷技術的實施過程；
（3）壓電加速度感測器、磁電速度感測器、渦流位移感測器的結構、特點及套用；
（4）常用噪聲測量感測器（電容傳聲器、壓電傳聲器）的構成及特點，聲級計的組成、作用及校準；
（5）常用測溫儀器、儀表（熱電偶、熱電阻溫度計、紅外測溫儀、紅外熱像儀）的組成、特點及套用；
（6）常用的裂紋無損探測方法，如目視一光學探測法、滲透探測法、磁粉探測法、射線探測法、超音波探測法、聲發射操測法、渦流探測法等的優、缺點及適用範圍。
2.熟悉以下內容，：
（1）引起故障的原因；
（2）設備故障診斷技術的概念和分類；
（3）頻譜分析儀的組成、作用；
（4）振動及噪聲的測量方法；
（5）通過溫度測量所能發現的故障；
（6）常用的磨損油污染監測方法及各監測方法的適用範圍。
3.了解以下內容：
（1）設備故障的定義和分類；
（2）狀態監測與故障診斷的關係；
（3）振動的分類、振動的基本參數；
（4）描述噪聲的物理量及主觀量度。
（三）要點內容
1.設備故障的定義和分類
設備在i作過程中，因某種原因喪失規定功能的現象稱為故障。
按故障發生、發展的進程可將故障分為突發性故障和漸發性故障。突發性故障在發生之前無明顯的可察徵兆，而是突然發生的，ⅱ具有較大的破壞性。為了避免 突發性故障，需要對設備的重要部位進行連續監測。漸發性故障是由於設備中某些零件的技術指標逐漸惡化，最終超出允許範圍（或極限，）而引發的故障。這類故