林 海 曾世龙

（甘肃省特种设备检验检测研究院，兰州 730050）

1 技术背景

钢丝绳由于其独特的螺旋扭曲结构和机械性能，广泛应用于航空航天、交通与建筑等领域。安全可靠地使用钢丝绳，能够确保工程运行的安全性，直接影响着生产效率和人身安全。因此，钢丝绳疲劳寿命的准确预测已在工程实践中获得了广泛关注。

对于各种部件的疲劳行为预测，许多学者提出了疲劳预测模型或方法。Jesus等[1]提出了一种从基础材料的应变寿命数据估计带缺口结构部件的概率应力-寿命（S-N）曲线的程序。Muniz-Calvente等[2]提出了一种概率预测的结构细节和适用于任何疲劳破坏准则的机械零件的疲劳裂纹萌生寿命的方法，并预测了铆接连接的疲劳萌生寿命。赵鑫[3]在充分利用相关钢丝绳疲劳试验的历史数据的前提下，结合现有的钢丝绳小样本试验数据，通过贝叶斯方法预测了钢丝绳的疲劳寿命。现有的小样本条件下，钢丝绳疲劳寿命的预测方法是仅预测简单载荷下钢丝绳的疲劳寿命，无法综合考虑影响钢丝绳疲劳寿命的复杂因素。作为小样本条件下数据预测的一种重要方法，灰色理论在处理小样本复杂的影响因素和多个不确定因素方面具有很大优势。该方法已应用于机械刚性零件和金属材料的寿命预测。谢里阳、李存海、白鑫等[4-6]从不同应力下的同一试验件处于相同概率分位点的角度出发，提出了一种基于样本集聚的小样本P-S-N方法，通过将不同应力水平下的疲劳寿命转化为同一应力水平，实现了对小样本数据的扩充。……