蠕变
creep
高温下即使应力低于屈服强度,材料也会随时间缓慢持续变形,直至断裂。
ai engineer's view
只有极少量长周期样本、却要预测远超观测窗口的行为——典型的小样本 OOD 外推,置信区间比点估计重要。
常温下应力低于屈服强度就不会永久变形;但在高温(一般超过熔点的三分之一到一半)下,原子扩散活跃,材料会随时间缓慢变形,最终断裂。
典型蠕变曲线分三阶段:减速蠕变 → 稳态蠕变(速率恒定,寿命预测主要看这一段)→ 加速蠕变 → 断裂。
对锅炉、汽轮机、航空发动机而言,蠕变是决定寿命的首要因素。
数据的痛点非常突出:一条 10 万小时的蠕变曲线需要跑十一年多。工程上只能做较短时间的试验,然后用参数化方法(如拉森-米勒参数)外推。这是一个明确的分布外外推问题——也正因为如此,把物理机理写进模型形式,比单纯堆数据重要得多。
典型量级设计寿命常按 10 万小时评估,而单次试验往往只能做几千小时(教学示意量级)