疲劳分析方法范文-盘古文库

疲劳分析方法范文（精选12篇）

疲劳分析方法第1篇

目前在结构设计和寿命管理中主要采用安全寿命和损伤容限两种方法, 以及以安全寿命为基础的裂纹容限方法和以损伤容限为基础的缺陷容限方法。虽然损伤容限方法在现代结构寿命评估中应用很广, 但是目前还有许多正在使用的结构是按照安全寿命观点设计的;而且对于结构上若干不易检修的内部结构及元件, 或传递集中载荷的重要接头及构件仍需给出安全寿命, 以便作为结构安全使用的基本保障。因此, 安全寿命法仍然具有其现实意义, 在结构定寿过程中发挥着极其重要的作用[1~3]。

安全寿命法分为名义应力法和局部应力应变法等。然而不同的安全寿命估算方法, 不同的平均应力修正式, 结构疲劳寿命的估算结果也不相同。本文在不同理论应力集中系数下, 利用常用的安全寿命法计算对称循环下缺口件的曲线, 并采用经验公式对平均应力的影响进行修正, 得出其它应力比下缺口件的曲线, 最后通过与试验所得缺口件的曲线进行对比, 分析了寿命估算方法对寿命估算精度的影响。

1 名义应力法

名义应力法是最早形成的抗疲劳设计方法, 它以材料或零件的曲线为基础, 对照试件或结构疲劳危险部位的应力集中系数和名义应力, 结合疲劳累积损伤理论, 校核疲劳强度或计算疲劳寿命。该法是用材料或弹性力学的方法计算名义应力, 所以只适用于应力水平较低的高周疲劳问题。当应力水平较高, 零件和构件的危险点发生局部屈服时, 名义应力法出现了难以克服的缺点, 误差很大。

此外, 名义应力法估算零件和构件的寿命时, 需要用到许多修正系数和大量试验曲线, 这些都限制了它的应用。尽管如此, 由于长期以来人们已就这种方法进行了大量的研究积累了许多宝贵的资料和经验, 且计算方法也比较简单, 所以在应力水平比较低, 载荷比较稳定的情况下, 名义应力法仍是目前工程中广为应用的一种寿命估算方法。

该方法假设:对于相同材料制成的任意构件, 只要应力集中系数相同, 载荷谱相同, 则它们的寿命相同。其估算结构疲劳寿命的步骤如图1所示。

2 局部应力应变法

局部应力应变法则结合材料的循环应力应变曲线, 通过弹塑性有限元分析或其他计算方法, 将构件上的名义应力谱转换成危险部位的局部应力应变谱, 然后根据危险部位的局部应力应变历程估算寿命。

该方法假设:若同种材料制成的构件的危险部位的最大应力应变历程与一个光滑试件的应力应变历程相同, 则它们的疲劳寿命相同。其估算结构疲劳寿命的步骤如图2所示

3 算例

选取30Cr Mn Si Ni2A为例, 通过相同试验条件下光滑试样的曲线分别采用名义应力法、局部应力应变法, 以及不同的修正方法计算得到的缺口件曲线, 如图3、4所示 (不考虑表面加工、尺寸因素及材料分散性的影响) [4,5]。

3.1 从图3分析可知, 当R>0时, 在高周疲劳区 (N>105) 用名义应力法对缺口试件进行寿命评估, 会高估了疲劳寿命;而当时, 不管是高周疲劳还是低周疲劳都保守地估计了疲劳寿命, 其中采用Goodman线性模型的寿命预测比Gerber非线性模型更接近试验结果。

3.2 从图4分析可知, 对高周疲劳来讲, 局部应力应变法都保守的估计了疲劳寿命, Smith-Watson-Topper应力比转换比Goodman应力比转换更接近试验结果。

4 结论

4.1 在低周疲劳区 (N>105) , 所有的方法都保守的估计了寿命。

4.2 当R>0时, 名义应力法在高周疲劳区过高的估计了寿命, 这是因为它不能计及峰值载荷和缺口根部塑性产生的残余应力, 而残余应力随应力比的增加对寿命的影响显得更加重要。

4.3 虽然名义应力法不能考虑材料塑性和载荷顺序的影响, 但在材料的曲线数据充分时应用简单;而局部应力应变法则克服了名义应力法的不足, 在材料进入塑性的情况下, 寿命预测精度相对较好。

参考文献

[1]姚卫星.结构疲劳寿命分析[M].北京:机械工业出版社, 2003:50~73.

[2]徐灏.疲劳强度[M].北京:高等教育出版社, 1988:215~233.

[3]袁熙, 李舜酩.疲劳寿命预测方法的研究现状与发展[J].航空制造技术.2005, 12:80~84.

[4]韩杨.两种常用疲劳寿命估算方法的可靠性对比[J].山西建筑, 2008, 34 (11) :90~91.

疲劳分析方法第2篇

作者：张玉玲辛学忠刘晓光 Zhang Yuling Xin Xuezhong Liu Xiaoguang 作者单位：张玉玲,刘晓光,Zhang Yuling,Liu Xiaoguang(中国铁道科学研究院铁道建筑研究所,北京,100081)

辛学忠,Xin Xuezhong(铁道部科技司,北京,100844)

战胜疲劳的5种方法第3篇

1.调整自己的节奏。足够的睡眠是极为重要的，但休息过多也会使人感到疲劳。由于生物习惯规律，人每天在同一时刻感到疲劳是很自然的，但日常习惯也受活动的影响，锻炼可破坏人的周期睡眠状态，简短的谈话也一样。因此，如果在下午3点钟左右在办公桌上打瞌睡的话，可出去走一走或者和同事聊聊天，能使人感到清醒。

处理日常节奏的最好办法是把它纳入计划。例如，给下午留些社交任务，回电话，带孩子去游乐场等，都有助于战胜消沉和疲劳。

2.巧妙安排饮食。饮食对人体一天的精力起重要作用。

切记，人靠吃食物维持生命。含碳水化合物的食物会增加血清素，促使脑部睡眠化学成分的产生，使人易疲劳瞌睡。因此，含蛋白质和碳水化合物的食物应同时食用才能抵消疲劳。

多吃瓜果蔬菜。这些食物能增加人体所需的维生素和矿物质。研究发现，芥蓝、胡萝卜、苹果、梨子、桃子、葡萄和花生等食物含有一种鲜为人知的矿物质——硼，这种矿物质能增强人的记忆力和注意力。

静静地思考。保持平稳的血糖水平，使之循环流入大脑和肌肉内。最好的办法是一天吃5餐。另一个办法是在集中精力做事之前避免过量饮食。

细嚼慢咽糖果虽能振作精神，但持续时间不长，因为糖很快就被吸收到血液里，血糖水平提高大约只有半小时。如果下午4点钟时感到精神不佳，而此时又有活动安排的话，吃一份碳水化合快餐（如小松糕、饼干或水果等）更能使人精力持续时间长久。

适度使用咖啡因。这种兴奋剂能提高脑力工作效率，但是其有效性很有限。麻省理工学院的一项研究表明，咖啡因最有效的剂量为128毫克（相当于141.75～226.80克咖啡），超出这个剂量则不能让脑力活跃。

3.锻炼可振作精神。锻炼与人的精力有密切关系，但不必通过上下跳一小时来提高，只要绕楼散散步，通过增加体内肾上腺素，从而得到短期提高。

输氧生物研究员尼尔佛·戈登说：有规律地锻炼可使人长期保持活力。这个为大众身体健康而开的“药方”要求一周消耗700～2000卡路里热量，即每周散步四五次，每次30～45分钟。也可以进行其他如漫步或心肺健身锻炼三四次，每次约30分钟。

刚开始锻炼感到疲劳，但不要紧张。身体经过一段时间的调节就会适应。费尔希建议，开始时每天锻炼3次，每次5～l0分钟，然后逐步增加到每天两次，每次8～12分钟。一个月以后，每次便可进行较长时间的锻炼。

4.保持精神乐观。疲劳似乎是身体，但它通常是某种精神苦恼的迹象，特别是沮丧和愤怒。注意是什么使自己烦恼，是不是生活中有某种变更。例如，新来了老板或上司，或因家中某些不顺心的事而气恼。不管怎样，抑制人的感情要花许多毅力。要正确看待和处理好一切事情，做到心胸豁达，保持乐观情绪。

基于改进PTM方法的疲劳寿命分析第4篇

疲劳寿命的试验在建筑施工、武器装备、医疗设施等很多的领域中有非常广泛的应用,特别是在对船体结构的选取上非常重要。不同的船体结构由不同的材料制成,船体结构的疲劳寿命需要满足一定的条件才可以投入使用。疲劳寿命的试验耗时耗力,并且操作过程复杂麻烦,造成实际能获取的指标样本数据通常为小样本数据。样本容量小,信息有限,传统的数理统计分析方法受样本容量的限制,在小样本数据下,样本均值容易受到异常点的影响,对整个置信区间的稳健性产生影响,所以精度不高。因而传统方法并不适用于船体结构疲劳寿命的试验分析。

PTM( Projection Depth-trimmed Mean)[1]区间估计方法是由左义君提出的一种有效的、稳健的区间估计方法。PTM方法经过对样本数据的加工处理,充分利用数据特征,合理运用深度函数[2]和Bootstrap方法[3,4]来抑制异常点、重尾分布的影响。但是,从文献[5]给出的PTM方法的整个过程中可以看出,该方法是存在一定的缺陷: 在应用于小样本时会出现溢出,并且按深度截尾得到的区间偏左或者区间“倒置”的情况,故不可以使用。

基于PTM方法的优点,针对可能存在的缺陷,本文针对小样本数据,引入改进的PTM方法[6]应用到的船体结构疲劳寿命试验分析中。根据实际测量的数据检验,改进的PTM方法有较好的精度,并且这种方法不依靠总体分布,所以能很好地应用到船体结构疲劳寿命试验分析中以及其他工程的评定。

1 小样本改进的PTM方法

改进的PTM方法的基本思想是利用深度函数和Bootstrap方法进行数据的加工处理,以及引进参数 β 来消减异常点对于区间估计的影响,得到合理的、有效的、稳健的区间估计方法。基于深度函数的特殊定义,该方法也可以用于多维样本的情况。

1. 1 Bootstrap抽样方法

Bootstrap抽样方法是分析小样本数据时常常用到的一种再抽样方法,再抽样次数一般很大,基本都在200 次以上。Bootstrap抽样方法存在一定的不足:

①这种方法产生的新样本序列也许并不服从原样本所服从的总体分布。

②抽样后的样本总体依靠于( 0,n) 随机发生器,如果( 0,n) 随机发生器产生的数据服从某一分布,会使最终抽样总体发生系统偏差。

所以,利用加权对Bootstrap抽样方法进行修正[7,8]可避免一般Bootstrap方法得到不均匀的抽样。新样本可由下列过程得到。

①假设x1,x2,…,xn为原始样本,从( 0,1) 中随机产生n个处于( 0,1) 的小数ri,i = 1,2,…,n,其中原始样本容量为n。

构造一个新的样本。

④这样反复抽样B次,可以得出B个Bootstrap样本[9]。

最终,通过对得出的新样本进行分析,到目前为止并没有找到其存在的不足。这种抽样方法的可行性在文献[7]中得到了证实。

1. 2 改进的Bootstrap抽样方法的PTM原理

①假设X = ( x1,x2,…,xn) 为任意样本,令Med( X) 作为样本中位数,MAD ( X ) 作为{ x -Med( X) ,( i = 1,2,…,n) } 的中位数。

②定义深度函数

③对于某常数 β > 0,对于全部满足PD( xi,X) ≥β 的xi( i = 1,2,…,k) 有:

即对所有满足PD( xi,X) ≥ β 的k个xi取平均。其中,之所以选取某一常数 β >0,并对全部满足条件PD( xi,X) ≥ β 的xi取均值,作为对均值参数 μ 的一个估计,其中心思想是利用深度函数值的大小来去除原始数据中的异常点或“贡献”较小点的影响,使得出的参数估计的置信区间更为精确地向真值或者在样本均值附近逼近,从而提升区间估计的精度,还可以证明PTMβ( X) 渐近趋向于均值 μ。

④利用Bootstrap抽样方法,得出参数的估计区间:

假设X = ( x1,x2,…,xn) 是来自经验分布Fn的样本容量为n的任意样本,采取Bootstrap抽样方法,对这组样本进行模拟抽样,得出M组样本容量为n的样本,把得出的这M组样本放在一起,记为Y=(X1,X2,…,XM)。

对于这M个样本中的每一组样本,按照PTM的定义进行计算,得出M个PTMβ值,按照样本下标顺序,令得到的PTMβ值分别为PTMβ1,PTMβ2,…,PTMβM。

将PTMβ1,PTMβ2,…,PTMβM按照大小关系排序得出:

PTMβ( 1),PTMβ( 2),…,PTMβ( M),这样改变原来PTM方法中按照深度进行排序,主要是避免出现置信区间“倒置”的缺陷。

对于给出的精度 α ,利用百分位法来截尾,得出置信区间为:

2 选择改进的PTM方法的优点

在正态总体为N( 0,1) ,泊松分布总体为P( 4)以及指数分布总体为Exp( 1 /4) 下,本文运用MATLAB软件与数据模拟的方法来分别比较改进的PTM方法与经典方法、百分位法,从中分析改进的PTM方法的优良性。

本文中涉及到的2 种Bootstrap抽样方法,分为一般抽样和加权处理后的Bootstrap抽样方法[6,9],并利用样本数目的有关规定,结合不同的样本容量,分析比较了小样本下各种方法的优良性。此时,样本容量设定为7、15 和30 时,Bootstrap方法抽样次数设定为1000 时,模拟结果如表1 - 2 所示。

在实际问题中,在样本容量不足15 时,经典方法是不可用的。本文中假设它可用,通过比较得出上述结果。

综合表1 - 2 可以看出: 在小样本情况下,总体为正态分布与指数分布时,同样的置信水平,改进的PTM方法比经典方法得出更短的置信区间的平均长度,并且真值覆盖率较高,一般处于95% 左右,比经典方法和百分位法有更好的优良性; 在总体分布为泊松分布时,改进的PTM方法的优良性不明显,这也许和泊松分布的样本离散性有关,需进一步分析。在使用加权处理后的Bootstrap抽样方法,同样的置信水平,改进PTM方法具有更短的置信区间的平均长度,以及稳健性更好,适用性更强。

3 实例分析

经过对上述数据的模拟,可以得出改进的PTM方法在同样的置信水平下能够得出更短的置信区间,并且得到更高的真值覆盖率,接近于1。本文以船舶舷顶角疲劳试验为例,系统地比较了改进的PTM方法和经典方法、百分位方法的优良性。

本文选取一些某厂船舶舷顶角疲劳试验的测试数据[9],并且这些数据符合正态分布的条件,如表3 所示。

从表4 - 5 中可以看出: 在小样本情形下,一般Bootstrap抽样下的PTM方法所得的全部疲劳寿命分析的置信区间比经典方法、百分位方法具有更短的估计的区间宽度,加权Bootstrap抽样下的PTM方法比一般Bootstrap抽样下的PTM方法能得出更短的置信区间,所以在同等置信水平下,改进的PTM方法具有更短的置信区间平均长度,并且精确度更高; 同样,加权Bootstrap抽样下的PTM方法比一般Bootstrap抽样下的PTM方法得出更短的区间宽度,精度更高。基于更加精确的区间估计,可以准确地掌握船舶舷顶角疲劳的状况,准确的作出判断,从而做出更好的应对措施。

4 结束语

在小样本数据情况下,本文使用两种不同的Bootstrap抽样方法,通过数据模拟和实例分析,分别比较了改进的PTM和经典方法、百分位方法得出的置信区间。得知在小样本情形下,基于Bootstrap抽样方法并结合深度函数与权函数的特点,改进的PTM方法较经典方法具有更高的精度,在同等的置信水平下,得出的置信区间平均长度要短,并且得出的真值覆盖率更高,所以在小样本下改进的PTM方法得出的置信区间具有较好的稳健性; 特别在加权之后的Bootstrap方法下,小样本下改进的PTM方法所得出的区间具有更好地稳健性,具有更短的区间长度,并且左右摆动的幅度更小。因此,该方法能很好地应用到疲劳寿命试验分析中,还可以应用到材料抗压测试,武器精度和等其他小样本估计问题的工程领域中。

参考文献

[1]ZUO Yi-jun.Data depth trimming counterpart of the classicalt(or T2)procedure[J].Journal of Probability and Statistics,2009(2009):1-9.

[2]范允征,林路.稳健的深度加权小波估计[J].南通大学学报:自然科学版,2008,7(4):78-81.

[3]吴昌莉.小子样样本均值区间估计方法及其比较[C]∥第七届全国核仪器及其应用学术会议暨全国第五届核反应堆用核仪器学术会议论文集.北京:中国电子学会核电子学与核探测技术分会,2009:37-40.

[4]Thomas J Di Ciccio,Bradley Efron.Bootstrap Confidence Intervals[J].Statistical Science,1996,11(3):189-228.

[5]LIU Xiao-hui,ZUO Yi-jun.Computing projection depth and its associated estimators[M].New York:Springer Science,2012.

[6]吕鹏,相荣霞,袁永生.改进的PTM方法及其在区间估计中的应用[J].云南民族大学学报:自然科技版,2014,23(5):354-357.

[7]张守玉,封伟书.基于Bootstrap方法的正态分布样本数据生成研究[J].装配指挥技术学院学报,2009,20(2):97-100.

[8]Bradley Efron.Second Thoughts on the Bootstrap[J].Statistical Science,2003,18(2):135-140.

职场女性消除疲劳方法第5篇

1、坚持运动、锻炼

人的身体是离不开运动的，长时间不运动的身体就像是生了绣的铁，不结实、不好用。而身体健康、有精神、有活力的女性朋友们一定是会长期坚持运动和锻炼的，适当的锻炼会使人工作起来更加的自信、体魄更健康，遇到困难时也更加的从容。职场中的女性朋友们可以多做一些类似于慢跑、散步、游泳、骑自行车等运动，清晨起床后、傍晚黄昏时段、周末，都是非常不错的锻炼的机会。良好的运动和锻炼还有助于改善睡眠哦！

2、充足的睡眠

人之所以容易疲倦，有一部分原因是由于睡眠不足所导致的，白领女性朋友们要适当的多注意休息，尤其是睡眠本身就不好的女性，更应该重视自己的睡眠情况，找出适合自己的固定的睡眠时间，别让自己那么容易疲惫，中午的午休是一定要有的，每天早睡早起，晚间不要熬夜，否则第二日会更加没有精神。睡前喝一杯热牛奶，多吃一些有助于安神的食物，都是非常不错的缓解疲劳的方法。

3、合理的饮食

白领女性朋友们疲劳的另一原因是由于营养不足，因此，疲劳的时候应该多补充些能量、矿物质以及糖类和维生素，非常补充营养的水果和蔬菜都需要每日补充，另外，女性朋友们还需要多吃一些有助于消化的食品，合理的饮食营养是身体所必需的，有了良好的饮食保障，身体才会毫无负担，人也会更加的精神。

4、让自己精神放松

白领女性朋友们工作容易疲惫，是由于工作中令自己神经紧绷，特别不放松所致的，因此，在工作和生活当中都要尽量让自己保持精神上的放松，工作紧张到非常累的时候，要适当的空一空，放空一下自己，又或者是看一看喜剧、看一看幽默视频，都令自己的身心更加放松和舒适一些，有助于缓解身心疲劳。

5、热水泡澡

职场中的女性朋友们在劳累了一整天之后，回家最需要的除了心爱之人的拥抱，还需要泡个热水澡好好犒劳一下自己，来消除一整天的疲惫。热水泡澡可以帮助促进全身的血液循环，加强身体的新陈代谢，能够有效将身体的营养物质以及疲惫心情一扫而光。水温大概在40到50度之间最为合适，时间也不宜过程，大约20分钟的泡澡时间就好。用热水泡一泡澡可以将你一整天的疲惫全部赶走，白领女性朋友们要记得哦！

而上班族疲劳在很多时候不排除是多种因素导致的结果，所以要注意全面排查。

1、两手酸累

将两手掌相合，来回快速搓动10至12秒，使掌心产生强烈的热感，再将双手摇动8至10次。

2、头昏脑涨

坐直后把头使劲向后仰，用力拉动颈肌，坚持8至10秒。然后把头低垂在胸前静坐10至15秒，如此重复数次。

3、两眼酸胀

合上双眼5秒，然后睁开眼自视鼻梁5秒，如此重复数次。

4、困乏欲睡

坐正，双肩后弓，下腭微收，双肩下垂放于躯干两侧，手心向后。然后用力收缩背部、臂部、肩部、颈部的肌肉，坚持12秒；然后全身放松10至15秒，如此重复数次。

吃什么缓解疲劳

坚果

岁末的工作季，工作量自然而然加大，从早到晚，大脑一直都要处于良好且高速运行的状态。不少人反映一到下班的点钟，就头痛欲裂，神识恍惚。除了在工作时间每隔1小时，起来走动一下，放松脑神经，在上午10点或者下午3点左右可以吃一把核桃仁、开心果、杏仁这一类的坚果，它们含有丰富的卵磷脂、维生素及微量元素，有着很好的修复脑力的功效。

枸杞

成天盯着面前的电脑或者密集排列的报表，眼睛会觉得酸胀难忍。《本草纲目》中记载：“枸杞，补肾生精，养肝明目。”食用枸杞可以减少紫外线刺激，保护视神经不受损。要想发挥枸杞的护眼功效，最好且最简单的方法，就是将其嚼烂了吃下去。一般健康的成年人每天吃20克左右的枸杞比较合适。如果是干嚼枸杞，吃的数量要减半，否则容易滋补过度。

梨

年底开会比较多，很多人做会议报告、方案阐释、评价总结的时候都是连着好几个小时说不停，甚至连喝水的功夫都没有。这么熬下来，声音变得嘶哑难听，嗓子里老是痒痛痒痛的，或者有咽喉异物感，再加上冬季雾霾频频，更加不适。建议膳食中每天多加一个梨，梨的果肉有生津、润燥、清热、化痰等功效，适用于伤津烦渴、热咳、痰热惊狂、噎膈、口渴失音。梨的果皮有清心、润肺、降火、生津功效。

红豆

各种会议和应酬在年底“扎堆”，要操心的事情接二连三，很容易让上班族有心力交瘁之感。建议冬季身心俱疲的时候吃些红豆，李时珍称红豆为“心之谷”，可见红豆的养心功效。从临床上看，红豆既能清心火，也能补心血。其粗纤维物质丰富，临床上有助降血脂、降血压、改善心脏活动功能等功效；同时又富含铁质，能行气补血，非常适合心血不足的女性食用。

小米

年底应酬很多，喝酒、抽烟、暴饮暴食、吃饭时间不规律等都让胃很受伤。小米有养胃的功效。中医认为小米有和胃温中的作用，小米味甘咸，有清热解渴、健胃除湿、和胃安眠等功效，内热者及脾胃虚弱者更适合食用它。有的人胃口不好，吃了小米后能开胃又能养胃，具有健胃消食、防止反胃、呕吐的功效。

香蕉

到了年底，不少人要跟着出差、出会，成日东跑西颠，腿部负荷很重。常常是一整天跑下来，腿又酸又胀，吃些香蕉吧。一则是因为香蕉富含钾，可以有效缓解我们身体的疲劳；二是因为钾可以排除身体中多余的盐分，使本来肿胀的腿能变得清瘦一些。

处理高中体育生训练疲劳方法谈第6篇

新课程标准要求全面发展学生素质，所以近几年，全国各地都加强了对艺术生的培养，特别是农村中学，学生的文化素质等综合素质在一定程度上受到限制，选择艺术之路不啻是一个很好的决定。作为农村中学的高中体育教师，我负责的艺术项目是体育，平时对学生的训练较多，目睹了许多在训练中可以避免的问题发生。因此我在这儿谈谈体育训练中如何正确对待运动疲劳。

对高中体育生来说，参加训练或比赛是常有的事。当训练和比赛负荷超过于机体承受的能力，而产生的暂时的生理机能减退现象，是高中体育生为了提高运动成绩而进行大运动量、大强度训练所引起的机体机能的变化。这就是经常所说的运动性疲劳。

“没有疲劳就没有训练，疲劳是检查训练效果的一个标志。”所以产生疲劳是训练的正常反应。疲劳大体分肌肉疲劳、内脏疲劳、神经疲劳。疲劳的程度一般可以通过运动者的自我感觉和某些外部表现来判断。产生疲劳后，一般来说，轻度疲劳，身体会迅速恢复；中度疲劳则需要较好地调整和休息；重度疲劳要想尽快使身体的各项生理指标恢复到原水平或要做到超量恢复。

因此，作为一名高中体育教师，体育训练的教练，除了在思想上、生活上关心高中体育生之外，主要应把重点放在不同的训练阶段，把训练手段和恢复手段结合起来。尤其对高中体育生来讲，疲劳在很大程度上和心理因素有关。为此，要根据具体对象的具体情况采用各种不同的恢复手段，以加速恢复过程，恢复方法是多方面的。现把我结合理论学习。在实践中得到的一点体会，简述如下：

一、科学地安排大小训练周期，负荷的变化，广泛地运用各种训练手段、训练条件、器材和场地

建立高中体育生正确的生活节奏和训练节奏，合理安排完整的生活制度，是消除疲劳的重要方法。人的一切活动都是在大脑皮层支配下进行的，养成每天正确的节奏会在大脑皮层中形成“运动定型”，使得机体的活动“自动化”和“节省化”，减轻机体生理负担，有利于运动训练成绩的提高，同时有利于疲劳的消除。生活中克服吸烟和喝酒的不良嗜好，保持良好的生理機能，促进运动训练，防止运动疲劳的产生。

二、每次训练课达到最佳效果，运动后并进行合理的整理活动，是消除疲劳的一种积极的手段

在运动训练和比赛之后，立即静坐、静卧效果不好。实践证明：采用慢跑作整理活动，血乳酸消除的速度要比静止休息时快一倍，因此慢跑或有一定速度的步行，是整理活动的共同内容且不可缺少。特别是在整理活动中做些肌肉伸展性练习，有助于缓解肌肉纤维痉挛，改善肌肉血液循环，减轻肌肉酸痛和僵硬程度，加速乳酸的消除，达到疲劳的迅速消除。

三、合理营养是消除疲劳或提高抗疲劳能力的重要手段

运动中产生疲劳的重要因素之一，就是能量供应不足。疲劳时，注意补充能量和维生素，尤其是糖、维生素C及B1，夏季或出汗较多时，应补充盐分与水。食品应富有营养和易于消化，并尽量多吃些新鲜蔬菜、水果等碱性食物，但不同性质的运动项目需要不同营养。速度性的项目应含较多易吸收的糖、维生素B1和维生素C较多的蛋白质和磷；耐力性的项目要多供给糖以增加糖元储备，同时还要增加维生素B1、维生素C和磷；力量性的项目需要增加蛋白质和维生素B2，因此在运动中适时地补充有关营养物质，既能提高身体的抗疲劳能力，又能帮助运动疲劳的消除。

四、心理学恢复是消除疲劳的重要方法

心理恢复主要是意念活动，通过一定的套语暗示进行导引，使肌肉放松，心理平静。从而调节植物性神经系统的机能，然后再运用带有一定愿望的套语进行自我动员。如暗示性的睡眠休息、肌肉松弛、心理调节训练。实践证明，采用上述方法能促进身体疲劳的尽快消除，加快身体的恢复过程。另外，舒适幽雅的环境听音乐等可以减弱田径训练的枯燥单调刺激消除疲劳。

五、睡眠是人体最好的休息，是消除疲劳最有效的途径

睡眠是人在二十四小时内发生的周期性需求，一定时间的睡眠对消除疲劳是必不可少的，而且必须考虑足够的睡眠时间和深度。高中体育生平时训练期间如每天达到八小时的睡眠，在大运动量和比赛期间，睡眠时间适当延长到9小时，如果全天都安排训练，中午适当午睡约一小时，自我感觉最好。第一、就寝前尽量使精神状态趋于平静；第二、避免外界刺激；第三、室内空气保持新鲜；第四、就寝前应洗脚，使大脑得以休息，有助于尽快入睡。使疲劳能快速消除。

六、物理疗法，特别是按摩，可以促进血液循环，加速疲劳消除及机能的恢复

按摩是有效的恢复手段。负担量最大的部位，应是按摩的重点，肌肉部位以揉捏为主，交替使用按压、抖动、扣打等手法，在肌肉发达的部位可用肘顶、脚踩。关节部位不仅是运动的着力点，也是运动的枢纽。应全面进行，以擦摩为主，穿插使用按压、搓和远拉。按摩应先全身后局部，全身性按摩一般取俯卧位。根据专项不同，如某部运动负担过重，需重点按摩，应在全身按摩之后再进行。在按摩肢体时，先按摩大肌肉群后按摩小肌肉群。如按摩下肢，先按摩大腿肌肉后按摩小腿肌肉，以提高肌肉韧带的工作能力，加速疲劳时的肌僵硬紧缩和酸胀痛的代谢产物的排除，改善血液循环和心脏收缩功能。

温水浴也是理疗的一种方法，是最方便最快的消除疲劳的方法之一。有温度、水压的要求，水温以42℃加减4℃最适宜，时间一般为10-15分钟，最长不超过20分钟。每天不超过两次，入浴时间长次数过频，将会因消耗能量而更加疲劳。

七、药物对疲劳的消除也有较好效果

使用中药，如黄芪、刺五加、参三七等，都是有调节中枢神经系统的功能，扩张冠状动脉和补气壮筋的作用，对促进疲劳的消除有较好的效果。对促进疲劳很明显，时间又长的高中体育生也可用维生素B12、三磷酸腺苷等。

疲劳分析方法第7篇

机体是内燃机主要承载部件之一,在内燃机运行过程中,缸内周期性交变的气体压力通过活塞-连杆-曲柄机构传递到机体的主轴承座上,形成了脉动激励载荷,使主轴承壁结构(主轴承座、凸轮轴孔和主轴承螺栓孔部位等)产生疲劳损坏。针对这一问题,目前采用的研究手段主要分为数值分析[1,2]和疲劳试验[3]。

文献[1,2]均采用数值仿真方法,对发动机机体的疲劳耐久性进行详细的分析,但计算过程中常常需要输入大量的参数,这些数据一般来源于材料试棒的疲劳试验,不能够完整全面地反映机体结构的疲劳特性,因而寿命计算结果不可盲目采信。文献[3]对机体疲劳试验设备及其工作原理等进行了详细介绍,利用该设备可以确定机体的耐压性能、主轴承盖的承载能力及机体疲劳寿命等。

本文为寻求计算结果的可信性,采用计算与试验结合的方法进行机体疲劳可靠性研究,直接借助于机体结构疲劳试验的结果,将所得数据应用统计方法绘制S-N曲线与疲劳寿命分析计算所得的S-N曲线进行比较,从二者的异同当中分析产生误差的原因并提出应对策略,提高疲劳寿命计算的可信度。

1机体的有限元计算及疲劳寿命模拟仿真

1.1有限元模型的建立

不同于以往的机体强度计算,本文在利用有限元方法计算装配预紧和缸内最高燃烧压力状态下机体应力分布的基础上,借助疲劳分析软件预测了机体寿命分布,得出机体结构的计算S-N曲线,称之为计算S-N曲线。进而可以获得机体的疲劳极限压力(存活率50%)。以此作为评判机体疲劳可靠性的依据,比传统方法更加科学。

研究对象为某柴油机机体,其一阶固有频率为370 Hz,远高于承受载荷的变化频率,因此做疲劳可靠性分析时可以采用静力学模型。为了提高计算效率,截取机体2个半缸为计算模型。为了进行试验校验,计算模型中的气缸体与曲轴箱、主轴承座与主轴承瓦、缸套与缸孔,以及具有当量刚度的气缸盖及螺栓支撑面与气缸体装配时结合面均与机体疲劳试验装置一致,计算模型如图1所示。

计算载荷施加在缸盖火力面上,与之平衡的反力则是作用在主轴上的分布力,该力施加在轴瓦上并传递到主轴承座和主轴承壁。对半气缸剖面施加对称约束,底面以小刚度弹簧做平面简支处理。预紧力数值根据装配拧紧规范计算得到,主轴承过盈量数值根据轴瓦检测凸起量计算得到。

1.2有限元计算结果

有限元计算结果如图2所示。从图2可以看出,应力较大部位分别为凸轮轴孔与斜油孔相贯处和曲轴箱主轴承座底面,而前者的应力幅更大。据此估计前者为疲劳试验的失效部位。失效部位的应力分布如图3所示。

1.3疲劳寿命模拟

以上述有限元分析结果为基础数据,应用疲劳寿命分析软件FE-Fatigue进行机体疲劳寿命分析。综合采用了应力-寿命(S-N)方法,平均应力修正选择Goodman方法和应力/应变组合选择临界平面法,载荷循环基数选2.5106次,存活率为50%。疲劳寿命分布计算结果如图4所示。

由图4可见,寿命最低的部位是凸轮轴孔与斜油孔相贯处。为了模拟疲劳试验及便于更进一步的综合分析,选取有限疲劳寿命区内的试验载荷进行计算并拟合绘制了相应的S-N曲线,见图5。此S-N曲线表示不同的计算载荷(试验液压油压力)下对应的疲劳寿命。以非线性回归方法得到了寿命-压力坐标系下的S-N曲线的解析表达式

pN-0.085=95.513 (1)

而对数坐标系下的线性最小二乘方程[4]为

lgp=-0.086lgN+1.962 (2)

式中,p为压力载荷;N为疲劳寿命。相关系数r=0.98。

由此可得到50%存活率的疲劳极限压力估计值p-1=25.78 MPa,某柴油机的最高燃烧压力p=14 MPa,疲劳安全系数n=1.84。

2机体疲劳试验

机体疲劳试验采用伺服液压脉冲加载方式,试验系统示意图见图6。试验载荷为等幅脉冲压力,频率为15 Hz。

每次试验将会产生一对载荷-寿命(循环次数)数据。试验全部完成以后,采用回归方法,分别在寿命-压力坐标系和相应的对数坐标系下绘出了曲线,见图7。

寿命-压力坐标系下的S-N曲线的解析表达式为

pN0.067 3=66.03 (3)

相应对数坐标系下的最小二乘直线方程为

lgp=-0.063 7lgN+1.819 7 (4)

疲劳分析方法第8篇

1 损伤分析

地铁列车为3辆编组的电动车组 (图1) , 两端是2辆带动力转向架的动车, 中间是无动力的拖车。每辆车有2台2轴转向架, 车体支撑在4个空气弹簧上, 空气弹簧坐落在转向架的纵向梁上并且与车体枕梁相接 (图2) 。从转向架到车体的纵向力是通过钢质中心销传递的, 中心销用螺栓连接在铝制箱型枕梁上。枕梁由铝挤压型材制成, 壁厚10 mm～12 mm, 焊接在车体上。枕梁尺寸为2 900 mm440 mm195 mm。每辆车有2个枕梁, 枕梁部位屡屡受到损坏。

为了进行分析, 有必要访问哥伦比亚, 现场考察受损坏的电动车组, 以搜集完整的裂纹数据、设计图纸和照片。我们还与麦德林的职工就这个问题进行了讨论。与此同时, 在瑞士的温特图尔我们研究了列车的结构图纸和原始应力计算。独立专家S. Leutenegger也参与了此项工作。

从我们在麦德林的现场调研和在温特图尔所做的研究, 得出了如下结论:

(1) 枕梁上的裂纹出现在3个位置, 枕梁中部 (图3) 下盖板与车体纵梁间的焊接部位、电缆管与枕梁之间的焊接部位、风管孔附近。

(2) 中心销以及转向架的纵向止挡上存在磨损痕迹。

(3) 返修间隔约2.5万km, 也就是列车每运行2个月。

(4) 地铁线路状况很好, 只有少量道岔且小半径曲线不多。

(5) 项目阶段加速度/减速度设置过低 (系数为1.5) , 实际加速度约为1.1 m/s2 (加速时) 和1.2 m/s2 (制动时) 。

(6) 加强筋的尺寸和数量都不足。

(7) 枕梁材质为铝合金Unidur-102 (AlZn4.5Mg1) 。

(8) 原始设计中应力计算用的是STRUDL软件。

2 损伤论题阐述

在得到上述初步结论后, 提出了一个损伤论题, 进而加以证明或反驳。大体上, 裂纹的产生与下列因素有关:

(1) 中心销以及转向架纵向止挡上的磨损痕迹表明, 运行中这些部件受到剧烈的应力, 因为它们缺乏足够的弹性回弹。纵向杆上的钢骨架橡胶座太软, 使得中心销不断与转向架碰撞。

(2) 加强筋数量少而且尺寸不够大, 导致枕梁变形, 尤其是在加速和制动的情况下。PROSE有限公司使用3D-CAE软件进行的初步粗略计算表明确实存在这种情况, 计算显示的大应变位置正好就是列车实际出现裂纹的地方。

(3) 枕梁使用的材料Unidur-102被认为对完全淬硬型应力裂纹腐蚀具有敏感性。可是, 材料实验室所做的试验排除了该材料的性能是裂纹成因的可能。

(4) 原始的应力计算不是很精确, 这是因为STRUDL软件所用尺度和体积算法, 不能突出显示峰值应变。再者, 应力预测也不够准确。作为比较, 选取了铝材和焊缝的数值。相关的DVS1608规范规定焊缝应完全焊透, 但是, 枕梁上的焊缝并没有完全焊透, 只是部分焊透。

根据以上分析, 找出了裂纹产生的原因。首先, 缺少加强筋是裂纹产生的主要原因。其次, 不够精确的应力预测也有一定的影响。第三, 车辆运行中中心销及转向架止挡受到的撞击使情况更加恶化。

3 修复

解决裂纹问题的主要方法是加固枕梁, 从而修复原始设计的缺陷。一个非常详细的有限元法 (FEM) 计算揭示了两个关键区域, 分别为其制定了修复方案。

3.1 中间部位 (A区域)

A区域裂纹 (图4) 是由于缺少内部加强筋造成的, 为了加固枕梁, 有3种不同的对策 (图5) :

(1) 焊上加强筋。

可是这意味着很高的成本和复杂的焊接, 还意味着每列车必须脱离运营相当长的一段时间, 对于地铁公司而言, 从运营和经济上讲都是不利的。

(2) 插入一截全新的枕梁中段。

这也涉及到非常复杂的焊接和列车长期脱离运营, 还必须考虑到新枕梁中段的制造成本。

(3) 仔细考虑了从外部来加固枕梁。

用螺栓将镀锌钢质连接装置的两边固定到车体地板下面的燕尾槽上, 另一边用螺栓通过装中心销的螺栓孔固定到枕梁上。只需要很少的焊接工作就可将裂纹处封固。与采用新枕梁相比, 连接装置制造容易, 且制造成本很低。

3个方案提交给了地铁公司, 公司认为第3个方案具有简单易行的优点, 决定采用。

3.2 风管孔 (B区域)

枕梁外侧的风管孔周围也是裂纹的高发区。降低应变峰值最简单的办法是焊上一块板把风管孔堵死, 在远离枕梁的地方另开风管孔。

4 优化焊接工艺

为了避免修复部位再次发生裂纹, 为最终修复制订了一套焊接程序规范 (WPS) 。其最主要的特点是惰性气体保护焊 (TIG) 时, 使用的是氦气而不是氩气, 从而优化了热输入并使焊后收缩降低到最小。对其他参数也进行了优化, 例如预热温度和用气量。

5 验证计算

对计划采用的修复办法进行了有限元计算, 计算证实了预测的结果。在两侧安装连接装置后, 显示出枕梁中部 (存在缺少筋板、电缆管焊缝问题) 的应力降低了35%。而堵死风管孔则使原风管孔处的枕梁应力减小了76% (表1) 。

6 结论

麦德林地铁系统运行的是铝合金地铁列车, 这些车辆在使用12年后, 发现转向架支撑区域周围出现有规律的裂纹。PROSE有限公司受委托对损伤进行分析, 并提出了进行必要修复的解决方案。

钢桥的疲劳问题研究方法探讨第9篇

1 传统疲劳分析方法

1.1S—N曲线

S—N曲线是材料作用应力S与到破坏时的寿命N之间关系描述的曲线(见图1),在对数坐标系下,S—N曲线在很大的应力范围内成线性关系。

S—N曲线在标准坐标系下通常可以表示为:

Sm·N=C (1)

其中,m,C为材料常数。

S—N曲线一般通过试验来测定,即在给定的最大应力和应力比下对试件进行疲劳试验。疲劳试验包括旋转疲劳试验、弯曲疲劳试验和轴力疲劳试验等。S—N曲线表明,在2×106次～5×106次循环后,曲线趋近于平行于N轴的渐近线。

可以看到当应力小于疲劳极限Sf时,构件或连接不发生疲劳破坏。通常S—N曲线只要到2×106就可以。当试验机运行频率为8 Hz时,1个试件运转2×106次循环需要3 d,如果运行107次循环需要14 d。可见这种试验费时,试件数量不可能很多。

1.2 疲劳累积损伤理论

由于S—N曲线通常是在常幅应力作用下获得的,而实际结构通常是受变幅应力作用的,这时通常是通过疲劳累积损伤法则,根据应力作用导致的损伤等效的原则,将变幅应力的作用转变成常幅应力作用,从而使用已有的疲劳试验结果。

到目前为止已经提出了几十种累积损伤理论,而其中很多理论又不成熟,目前所提出的疲劳累积损伤理论可归纳为3类:线性累积理论、修正的线性累积损伤理论和其他累积损伤理论。

1.3 传统疲劳分析方法在钢桥中的应用

目前,各国的桥梁设计规范中大部分仍沿用传统的应力疲劳分析方法。为了获得疲劳薄弱细节的应力历程,除了可以通过规范给出的疲劳荷载谱和疲劳车在桥梁模型上加载获得外,最直接、最准确的方法就是实测法。Hahin等[3]人率先采用现场实测应变的方法确定应力谱,在特定的桥梁上,现场实测3 h～8 h的应变历程,并推算出24 h的应变历程,这种方法跳过了荷载谱模拟这一项,但是现场实测方法也存在很多缺点。

2 断裂力学分析方法

2.1 应力强度因子

对于3种基本裂纹,张开型、滑开型和撕开型裂纹的裂纹尖端应力场可由式(2)来表达:

式中:r——所求点距裂纹尖端距离;

θ——所求点与裂纹面夹角;

Ki——在名义应力作用下,裂纹体处于弹性平衡状态时,裂纹尖端附近应力场的强弱,故Ki是表示裂纹尖端应力场强弱的因子,简称应力强度因子;

ϕij(θ)——角度θ的函数。

应力强度因子通常可以表示为:

式中:σ——裂纹的远场作用应力;

a——裂纹的长度;

f(a,W…)——几何修正系数,反映构件和裂纹几何尺寸对裂尖应力场的影响。

2.2 裂纹扩展规律

对材料疲劳裂纹扩展速度的测定,采用中心贯穿裂纹板材试样,用三点弯曲单边切口试样进行试验,通过试验可以得到裂纹扩展速率da/dN与应力强度因子幅值ΔK的关系曲线,把该曲线画在双对数坐标轴下,如图2所示,该曲线可以清楚地分为3个区段。

Ⅰ区:直线很陡,将直线向下延伸,ΔK有一个界限值ΔKth,在此界限以下裂纹不扩展;

Ⅱ区:lg(da/dN)与lg(ΔK)基本上成线性关系,Paris提出的裂纹扩展公式适用于该区间:

式中:a——裂纹长度;

N——循环次数;

ΔK——应力强度因子幅值,ΔK=Kmax-Kmin;

C,m——材料常数。

Ⅲ区:裂纹快速扩展阶段,当裂纹尖端的应力强度因子达到应力强度因子临界值Kc时,试样将发生失稳断裂,因为ΔK=(1-R)·Kmax,故图2中的上渐近线为ΔK=(1-R)·Kc。

由于Paris公式形式简单,使用起来比较方便,因此是目前应用最广泛的裂纹扩展规律。

2.3 断裂力学分析方法在钢桥中的应用

目前已经逐渐发展形成了基于断裂力学的结构使用寿命评估方法,将断裂力学应用到钢桥疲劳分析是一个比较新的领域。在桥梁中确定了临界构造细节,经无损检测得到初始裂纹的长度,通过对Paris公式进行积分,得到该构造细节的疲劳寿命:

由上式可知影响裂纹扩展寿命的主要因素有:初始裂纹形状和尺寸a0;临界裂纹大小acr;应力强度因子幅值ΔK;加载历史χ及裂纹闭合等。

通常无损检测技术被用来检测钢桥的裂纹情况,其中包括目测检测、利用光学技术进行透视检测、磁粉检测以及超声波检测等。

3 损伤力学分析方法

损伤力学是研究含损伤的材料的力学性质,以及在变形过程中损伤的演化发展直至破坏的力学过程的学科。

损伤力学中,一般用损伤因子D作为特征参量去描述结构的损伤速率dD/dN,从细观和能量的角度分析疲劳的产生和发展过程。损伤力学出现不久,工程界对疲劳损伤因子的定义还没有统一认识,损伤演化模型也不完善,还没有进入工程实用阶段。但是由于它的“细观分析,宏观描述”的方法特点,可以肯定它有巨大的应用前景。

4 结语

用S—N曲线方法进行疲劳分析形式简单,但是如何获得复杂构造细节的S—N曲线和相关部位的应力历程是传统疲劳分析方法应用于焊接钢桥的难点。断裂力学方法承认初始缺陷的存在,更符合实际情况,但是复杂结构应力强度因子的计算是其难点,而且工程上应用较为广泛的Paris公式只考虑了裂纹扩展阶段,应用断裂力学获得裂纹的全寿命计算模型是其难点。损伤力学应用于桥梁结构处于起步阶段,但是损伤力学可将疲劳裂纹形成与裂纹扩展两个阶段统一在其理论框架下进行分析和描述,可对整个疲劳过程中的力学行为(如应力、应变、刚度等的演化过程)进行数值模拟计算,因此,损伤力学具有很大的发展前景。

参考文献

[1]潘际炎.铁路钢桥疲劳可靠性设计及铁路桥梁荷载谱研究[J].铁道学报,1992,14(4):58-66.

[2]童乐为,沈祖炎,陈忠延.城市道路桥梁的疲劳荷载谱[J].土木工程学报,1997,30(5):20-27.

[3]Hahin,C.,South,J.M.,Mohammadi,J.(1993).Accurate andrapid determination of fatigue damage in steel bridges[J].Jour-nal of Structural Engineering,1993,119(2):150-167.

[4]陈惟珍,G.Alrecht.应用断裂力学方法计算老钢桥剩余寿命[J].华东公路,2000,5(4):43-46.

[5]李兆霞.损伤力学及其应用[M].北京:科学出版社,2002.

[6]王军.损伤力学理论及其应用[M].北京:科学出版社,1998.

例谈考前“疲劳”形式及消除方法第10篇

1. 因人而异, 科学安排运动量

对学生的训练量要非常注意, 不能“一刀切”, 要尽可能做到因人而异, 因此, 教师要给每一名学生制订一份训练计划, 要确保科学、健康、有效。在训练中, 要每天做好对学生肌体的观察和检查, 如身体感觉、面部表情以及学生的心跳数、脉搏数等, 根据身体状态有意识地进行“加量”或“减量”。

2.因时制宜, 做足必要的准备与放松

在训练前, 教育学生将准备活动做充分, 尽快更好地提高肌体的适应能力;训练中, 指导学生在完成某项练习任务后, 学会自我调整和放松, 帮助肌体减轻疲劳感;训练结束后, 监督学生做完专项性的放松运动, 必要时还可以安排按摩等放松活动, 以使肌体快速恢复。最关键的是, 要让学生有足够的调整和休息时间, 这样才能够保持充沛的体能, 使肌体恢复到最佳状态。

3.因势利导, 让学生保持愉悦的心情

好的心情不仅能让学生保持参与训练的积极性, 保证训练效果, 也会促进肌体疲劳的快速恢复。因此, 在训练前、训练中、训练后, 教师要想尽办法让学生保持愉悦的心情。

消除“思想疲劳”, 提高运动员的竞技水平

“思想疲劳”是指学生由于自身思想不积极、分心或者外部压力所产生的疲劳, 如, 在测试来临时文化课考试不断、父母的反对意见以及教练盲目的要求等, 都有可能导致学生的“思想疲劳”。对此, 主要处理方法如下:

1. 及早开导, 教育学生树立正确的人生观与高考目标

学生“分心”了, 带队教师要第一时间与其沟通, 用言语激励。针对某些体育生考前因伤病困扰或其他原因缺乏训练和高考欲望的情况, 可通过咨询帮助他们认识到自己面临任务的意义, 排除杂念, 树立备战高考的使命感, 进一步调动训练的积极性, 帮助他们树立完成高考任务的决心。 (四川刘辉利提供)

2. 多交流, 关心学生训练以外的事情

带队教师不能只关注学生的训练成绩, 还要多关心他们生活和学习上的事情, 学生在遇到困难和不顺心时, 要及时予以帮助和化解, 让他们尽可能地感觉到温暖;在队中要养成交流的习惯, 利用训练后放松的时候, 让大家围在一起, 敞开心扉说说最近的开心与不开心, 这样会让学生们在交谈中抒发心中的不快, 有助于排解压力。

3. 借力发力, 借助“同伴效应”帮助重拾信心

有时候, 学生之间相互鼓励、相互帮助的效果可能大于指导教师苦口婆心式的引导。在有学生“分心”时, 可安排平时思想上进、训练刻苦且成绩优秀的学生帮助、关心, 利用“榜样效应”让他们重新树立信心, 进而实现共同努力、共同进步, 最后获取成功。

化解“精神疲劳”, 保护运动员的身心健康

“精神疲劳”是学生长期遭受各方面的压力, 无法及时得到放松与排除, 所表现出的“整个人懒懒散散、毫无斗志, 肌体和思想都异常疲劳, 任何事情都不想做”的状态, 是一个综合性的疲劳症状。对此, 主要处理方法如下:

1.积极转移

运用“转移法”引导学生轻视自己的痛苦, 抛开眼前的困难, 转移注意力, 暂时丢开一切, 寻找自己感兴趣的事物, 寻找快乐。如, 教师可安排一些活动, 包括听一首最喜欢的歌、讲一个幽默的笑话、找最信任的朋友聊聊天等。

2.给予发泄

有教师在体育器材室自己动手制作了一个“稻草人”, 还配置了一副拳击手套, 每个星期给疲劳中的学生一次发泄的机会。那时, 学生们对着“稻草人”又踢又打, 身心完全放松, 内心的苦闷、委屈、烦恼都释放了出来。这样的放松方法能把内心的冲突与忧伤完全消除, 使学生保持心理平衡。 (浙江邬林明的方法)

3. 想象干预

教师可指导学生展开想象, 想象参加测试那天, 自己认真参加完测试, 并取得了意想不到的好成绩。这种“想象干预法”能给学生带来希望, 唤起心底的欲望。

4. 保密就医

疲劳分析方法第11篇

关键词：体能疲劳原因恢复

中图分类号：G804 文献标识码：A 文章编号：1004-5643（ 2015）06-0089-02

体能训练中的疲劳是由于在体能训练中引起的运动能力和身体机能不能持续维持在一特定水平或不能维持预定的程度，导致机体工作能力暂时降低的一种现象。这种现象是体能训练进行到一定阶段时必然出现的生理功能变化，是训练达到某种程度的标志，是训练效果的具体体现。[1]好的体能必须通过大程度的负荷训练获得，而训练中产生的疲劳如何科学合理及时地消除疲劳，恢复体力一直是运动界十分重视的问题。文章就体能训练中疲劳产生的原因及恢复手段进行了研究，以期为同仁们的科学训练提供参考。

1体能训练疲劳产生原因

关于体能训练疲劳产生的原因因不同的训练内容、训练强度、训练形式而不同。目前有代表性的产生原因有：

1.1能量消耗论

该理论认为疲劳产生是源自某一大强度训练中，起过要供能作用的能源物质——磷酸肌酸大量消耗，人体运动中需要的能量只能依靠无氧酵解，而该糖解供能速率远低于磷酸肌酸，导致人体内糖分贮备减少，引起疲劳。[2]

1.2“堵塞”论该理论认为疲劳产生的原因是某些代谢产物（主要是乳酸）在肌体组织中堆积造成的。[2]

1.3“失调”论

该理论认为疲劳产生是由于训练中PH值下降，水盐代谢紊乱和血浆渗透压改变等因素所致。如高温下的体能训练导致的疲劳，即使给其饮水也不能缓解，但饮用含0.04%-0.14%的NaCl水溶液对疲劳就有所克服。[3]

1.4抑制性保护论

该理论认为疲劳的产生是大脑皮质实施保护作用的结果。当人体进行训练时，各种内外感觉器接受到的大量刺激信息传至大脑皮质相应的细胞，使其长时间兴奋导致“消耗”过量，当到达一定程度时即产生抑制。这对大脑有保护作用。[3]

1.5突变论

该理论认为疲劳主要产生于肌肉在收缩控制的过程中，存在不同途径的逐渐衰减突变现象。主要的环节是能量供应不足、肌肉力量下降、兴奋收缩藕联动功能障碍。[2]

近年来，对体能训练疲劳产生的生化机理的研究又有重大进展，认为离子代谢紊乱、自由基增多、氨的生成代谢、激素的变化、肌肠酸增多等都促进了疲劳的发生和发展，但根据国际生化研讨会的研究，能量消耗这一理论最有说服力和更为人接受。

2消除疲劳方法

没有疲劳就没有训练，没有疲劳就没有超量恢复，没有超量恢复就没有超量机能的提高。通常我们更多注重体能训练前的准备活动，而忽视训练后疲劳的消除。殊不知，如不重视此环节，疲劳长期积累会导致过度疲劳，而引起器官病变。因此，了解疲劳产生的原因有助于延缓训练中疲劳的出现，研究消除疲劳方法有利于训练后尽快恢复体能有重要意义。消除疲劳恢复体能方法主要有：

2.1心理疗法

2.1.1意念放松法

意念放松就是通过强有力的意念使自己的思想杂念排除内外不良刺激，使其思想集中与内心。按自己的暗示语言去调节身体的机能。如意念放松可从头、颈、上肢、胸、腰、下肢、脚等依次放松；还可进行调节大脑皮层兴奋和抑制的平衡，提高肌肉的控制力。

2.1.2音乐缓解法

音乐有神奇的作用。音乐可以缓解中枢神经系统的疲劳，音乐可以缓解中枢神经系统的疲劳，具有调节呼吸、镇静、镇痛、改善注意力的作用。

此外，到空气清鲜，环境优美的地方散步或找朋友聊天等，都能起到消除疲劳的效果。[3]

2.2物理疗法

2.2.1整理活动

整理活动是消除疲劳，促进体力恢复的一种良好方法，可使人由紧张状态过渡到安静状态，有放松肌肉，加强呼吸，促进血液循环，加速乳酸消除的作用。[4]整理活动有慢跑、体操及各肌群的伸展练习。

2.2.2睡眠

睡眠是人24小时内发生的周期性的需要，它可以消除疲劳，恢复机体能力。[3]睡眠时机体各器官活动下降到最低水平，而合成代谢过程则相对较高，有利于训练时消耗的能源物质逐渐得到恢复。在日常训练中，每天应保证8-9小时的睡眠时间。[2]

2.2.3肌肉牵张

据国外研究报道，体能训练时肌肉处于痉挛状态。当采用牵拉练习肌肉时，可以放松肌肉，缓解酸痛。

2.2.4浴疗法

浴疗法是最简单易行的消除疲劳的方法。有温水浴、桑拿浴、蒸气浴、涡流浴、脉冲式按摩浴等。这些不同的浴疗法不仅可以促进血液循环，加强新陈代谢，还可以具有镇静、肌关节组织充血，而且最为重要的是有利于疲劳物质的消除。

2.3中医疗法

对疲劳的消除还可进行中医疗法，其方法有按摩、针灸、拔罐等。中医疗法对及时性缓解疲劳有立竿显著效果，这也是国内运动界首推的方法。

2.4药物疗法

体能训练后会使精气亏损，体液物质耗损。因此合理补充一些药物显得非常有必要，从而增强对机体抗病毒能力，改善代谢调节促进恢复。常用的药物有维生素B.、B1、B2、B6、B12、C、E、人参、枸杞子等。

2.5加强膳食营养

针对训练中引起疲劳的原因，采用合理的补充营养物质，是训练后消除疲劳不可忽视的一项大内容。许多实践证明，膳食中蛋白质，脂肪，碳水化合物，维生素，矿物质的失调，对运动能力和身体恢复有极大的影响。

3结语

体能训练引起的疲劳是正常的生理现象，产生疲劳的原因因训练内容、训练方法、训练强度、训练负荷不同而产生不同程度的疲劳。疲劳产生的原因有许多不同的观点，但尤以能量消耗这一观点最具说服力。疲劳导致运动能力下降是暂时的，出现一定程度的疲劳并不可怕，重要的是采取各种积极手段来促进体力恢复，人体的机能能力就是在这种训练一疲劳—恢复一超量恢复的过程中得以提升的。

参考文献：

[1]田文秀，冯克俊.浅析运动性疲劳的产生与消除[J]山东体育科技，2001：65。

[2]陈博.警察体能训练与测试评价[M].北京：中国人民公安大学出版社，2009（11）.

[3]郑天敬.对运动训练性疲劳及其消除的探讨[J]大众商务，2009：246.

[4]刘树全.人体疲劳及其消除方法[J]科学咨询，2012：68.

On the Causes of Fatigue and Elimination in Physical Stamina Training

Wang Kaibing Zhao Jun Yuan Hongyu Gao Zhenguo Abstract： Fatigue in physical stamina training is a normal phenomenon. The paper conducts research into the fatigue causes ofphysical stamina training and the elimination wayst by adopting the method ofliterature. Based on the theoretical analysis， the study summarizes the causes of the physical stamina training fatigue and ways ofits elimination， which can contribute to indicate the practical significance of physical stamina training fatigue elimination leading to people's body recovery and improvement in training records.

室外健身器材疲劳试验方法的探讨第12篇

GB19272-2011《室外健身器材的安全通用要求》中, 对于器材的安全使用寿命有如下规定:器材的安全使用期限应不小于8年, 超过安全使用期限的器材应报废;对于器材可能存在的易损件, 供应商应在说明书或产品标牌中明确承诺其寿命周期;在安全使用寿命内, 供应商应确保易损件损坏前及时更换。

对于具有活动性能的器材, 标准规定需要进行疲劳性能试验, 试验载荷为2400N, 且试验必须在最不利的方式下进行。检验运行频率或线速度如下:摆动性、起伏性器材应不低于60次/min (往复各计一次) , 双向摆动角度应不小于60度或设计最大运动范围的80%;转动类器材的运动表面线速度应不低于150m/min。疲劳性能试验单次连续运行时间应不小于4h, 间隔1h后, 持续运行。器材进行疲劳性能试验后, 不应有断裂、开焊、明显的永久变形、运行失效以及零部件损坏等现象。疲劳性能试验的次数应符合下列要求:太空漫步机、摇摆机等类似器材30万次;秋千、荡椅等类似器材20万次;健骑机、椭圆漫步机等类似器材10万次;室外跑步机等转动类器材1000km;其他具有活动性能的器材10万次。

在实际检验过程中发现的问题如下:

一、疲劳试验器材的确定

标准规定对于具有活动性能的器材需要进行疲劳性能试验, 试验载荷为2400N。但对于像大转轮, 上肢牵引器等不承载人体重量的活动性器材则无法在器材上施加2400N试验载荷。所以应为承受重量的活动性器材进行疲劳试验。

二、试验载荷的施加位置

标准规定试验载荷为2400N, 但没有规定施加位置。个人认为应按大多数人使用器材时的具体受力情况将2400N载荷分开施加。

三、摆动性、起伏性器材

标准规定摆动性、起伏性器材运行频率应不低于60次/min (往复各计一次) , 但对于哪些产品属于摆动性、起伏性器材也有不同意见, 本人认为太空漫步机、钟摆器、秋千等类似器材属于摆动器材, 跷跷板等类似器材属于起伏性器材, 原因是这些器材整个运行区间往复运动一次, 相当于以它的中间位置为起点向前、后 (或上、下) 各运行一个循环动作, 而健骑机、伸展器、椭圆机等不属于此类器材, 应往复共计一次。

四、疲劳性能试验运行频率

在实际检验过程中发现一些器材疲劳性能试验运行频率达不到60次/min, 但运行频率对疲劳性能试验的结果影响很大。对两台同一款健骑机进行了试验, 第一台座位表面试验载荷1200N, 扶手及脚踏板各600N, 设计行程的80%, 试验过程中, 健骑机向后运行时应自由撞击限位, 运行频率30次/min, 试验6万次构件断裂;第二台相同条件试验, 运行频率20次/min, 试验10万次, 试验后器材运行正常, 未出现构件断裂、变形等异常现象。这就充分说明了运行频率在试验中的重要性, 如果在实验过程中运行频率不能达到规定数60次/min, 我们就应该规定出一个切合实际的运行频率, 以便科学、公平的进行测试, 参照GB17498.1-2008《固定式健身器材通用安全要求和试验方法》标准中6.8条款耐久性负载试验规定运动频率按照3个人预先负载训练试验的平均数, 选取3个身体健康的年轻男士分别对健骑机、椭圆机进行使用测试测试结果平均数均为30次/min。建议将此类器材疲劳性能试验运行频率更改为30次/min。

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