高考申論題
106年
[機械工程] 機械設計
第 二 題
二、疲勞失效準則有那些？請分別說明，並繪圖說明之。（20 分）
📝 此題為申論題
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看到疲勞失效準則，應立刻聯想到承受變動應力（交變應力與平均應力組合）的機械元件壽命評估。解題時需列舉三大經典準則：Soderberg、Modified Goodman、Gerber（可補充 Langer 降伏線），寫出其特徵方程式並比較其保守程度，最後必須繪製或精確描述以平均應力為橫軸、交變應力為縱軸的疲勞破壞包絡圖以獲取高分。
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【破題】 疲勞失效準則用於評估機械元件在承受變動應力（即同時存在交變應力 $\sigma_a$ 與平均應力 $\sigma_m$）作用下，是否會發生疲勞破壞。實務上通常將實驗數據繪製成以平均應力為橫軸、交變應力為縱軸的疲勞圖，並發展出不同的數學模型（失效準則）來進行安全設計。 【論述】
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