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工程中的许多结构和构件在其实际工作过程中一般是承受着循环载荷的作用，其载荷模式可能为单轴循环加载，也可能为多轴循环加载，因此疲劳失效是工程构件常见的主要破坏形式之一，能够对工程构件的疲劳寿命进行合理的预测一直以来都是疲劳研究工作者们的不懈目标[1]。
疲劳研究起始于19世纪中期德国工程师Whler,他设计了旋转弯曲疲劳试验机，并在试验后获得了至今仍广为使用的疲劳寿命曲线(S-N曲线)。
此后，人们深刻意识到材料和构件的疲劳问题应得到重视，并对材料和结构的疲劳行为、裂纹萌生与扩展机制及疲劳寿命预测等方面进行深入研究。
1982年，美国联邦政府组织的关于疲劳断裂造成损失的调查中显示由于机械零构件疲劳设计不合理而导致的经济损失约占国民总产值的4.4%，由疲劳引起的失效占机械零构件失效总数的95%。
而在我国，也曾发生多起因发动机涡轮轴发生疲劳问题导致的重大事故[2]。
每当有安全事故发生，造成的经济损失会达到千万甚至上亿元。
因此，对工程材料及零部件进行寿命研究是很有必要的。
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