疲勞強(qiáng)度是指金屬材料在無(wú)限多次交變載荷作用下而不破壞的最大應(yīng)力稱為疲勞強(qiáng)度或疲勞極限。

1954 年，世界上第一款商業(yè)客機(jī)de Havilland Comet 接連發(fā)生了兩起墜毀事故，這使得“金屬疲勞”一詞出現(xiàn)在新聞?lì)^條中，引起公眾持久的關(guān)注。這種飛機(jī)也是第一批使用增壓艙的飛行器，采用的是方形窗口。增壓效應(yīng)和循環(huán)飛行載荷的聯(lián)合作用導(dǎo)致窗角出現(xiàn)裂紋，隨著時(shí)間的推移，這些裂紋逐漸變寬，最后導(dǎo)致機(jī)艙解體。Comet 空難奪去了68 人的生命，這場(chǎng)悲劇無(wú)時(shí)無(wú)刻不在提醒著工程師創(chuàng)建安全、堅(jiān)固的設(shè)計(jì)。

自此以后，人們發(fā)現(xiàn)疲勞是許多機(jī)械零部件（例如在高強(qiáng)度周期性循環(huán)載荷下運(yùn)行的渦輪機(jī)和其他旋轉(zhuǎn)設(shè)備）失效的罪魁禍?zhǔn)住?/p>

1867年 ，德國(guó)的A.沃勒展示了用旋轉(zhuǎn)彎曲試驗(yàn)獲得的車軸疲勞試驗(yàn)結(jié)果，把疲勞與應(yīng)力聯(lián)系起來(lái)，提出了疲勞極限的概念，為常規(guī)疲勞設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。第二次世界大戰(zhàn)中及戰(zhàn)后，通過(guò)對(duì)當(dāng)時(shí)發(fā)生的許多疲勞破壞事故的調(diào)查分析，逐漸形成了現(xiàn)代的常規(guī)疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)。1945年，美國(guó)的M.A.邁因納提出了線性損傷積累理論 。1953年，美國(guó)的A.K.黑德提出了疲勞裂紋擴(kuò)展理論。之后，計(jì)算帶裂紋零件的剩余壽命的具體應(yīng)用，形成了損傷容限設(shè)計(jì)。20世紀(jì)60年代，可靠性理論開(kāi)始在疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)中應(yīng)用。

在常規(guī)疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)中，有無(wú)限壽命設(shè)計(jì)（將工作應(yīng)力限制在疲勞極限以下，即假設(shè)零件無(wú)初始裂紋，也不發(fā)生疲勞破壞，壽命是無(wú)限的）和有限壽命設(shè)計(jì)（采用超過(guò)疲勞極限的工作應(yīng)力，以適應(yīng)一些更新周期短或一次消耗性的產(chǎn)品達(dá)到零件重量輕的目的，也適用于寧愿以定期更換零件的辦法讓某些零件設(shè)計(jì)得壽命較短而重量較輕）。損傷容限設(shè)計(jì)是在材料實(shí)際上存在初始裂紋的條件下，以斷裂力學(xué)為理論基礎(chǔ)，以斷裂韌性試驗(yàn)和無(wú)損檢驗(yàn)技術(shù)為手段，估算有初始裂紋零件的剩余壽命，并規(guī)定剩余壽命應(yīng)大于兩個(gè)檢修周期，以保證在發(fā)生疲勞破壞之前，至少有兩次發(fā)現(xiàn)裂紋擴(kuò)展到危險(xiǎn)程度的機(jī)會(huì)。疲勞強(qiáng)度可靠性設(shè)計(jì)是在規(guī)定的壽命內(nèi)和規(guī)定的使用條件下，保證疲勞破壞不發(fā)生的概率在給定值（可靠度）以上的設(shè)計(jì)，使零部件的重量減輕到恰到好處。

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