厚铝板承受周期性载荷作用有点变形了
问答
引入反拱设计，在无载荷时，让铝板预先向上微拱（如0.2–0.5mm），抵消工作时的下挠。
由于变形是由循环应力引起的，前凸主要解决的是症状（可见拱起），而不是根本原因（导致永久变形的压力积累）。像6063这样的铝合金会在循环中累积疲劳损伤，但没有真正的极限寿命，但如果预弯程度温和（低应变），则不会引入有害的残余应力。实际上，在一定程度上预张力有时可以通过强化来增强强度，从而减缓进一步的变形。
采用局部增厚方式，类似等强度梁。等强度梁是一种“变截面”梁，在靠近中心区域局部加厚（例如：厚度 h 从跨中最大值向两端逐渐减小，形成锥形或变截面结构），就能将材料和刚度集中在最需要的地方——即高弯矩区，从而有效抵抗挠曲和应力集中。
研究表明，对于铝合金梁或板结构，在相同材料体积下，与等截面设计相比，这种变厚度设计可使挠度降低20%–50%，同时通过降低峰值循环应力显著延长疲劳寿命。
等截面设计会导致端部低弯矩区域材料“未被充分利用”。而变厚度设计重新分配了材料，使刚度与弯矩匹配。在加厚区域，由于挠度 δ ∝ 1/I（I 为截面惯性矩），而 I ∝ h³，因此中心挠度理论上可减少至原来的 (h_uniform / h_max)³ 倍。例如，若局部加厚至原厚度的1.2倍，则刚度提升约 1.7倍，挠度可降低近40%。
6063铝合金的疲劳损伤累积高度依赖于应力水平。通过变厚度设计将各截面的最大弯曲应力 σ 控制在接近但低于其疲劳强度（例如：在10⁷次循环下约为70 MPa），可以指数级延长疲劳寿命。这种方法比整体加厚更高效——在满足甚至超越刚度要求的同时，还能节省约 10%–30% 的重量。
若增加厚度受空间限制（板上有其他零件），加上改变结构不会解决循环应力的累积破坏问题，6063铝合金的疲劳强度较低（在10^7个循环下约为70MPa），并且没有真正的极限。随着时间的推移，损伤会不断积累。
材料的抗疲劳能力是本质，结构优化只能调整应力水平，无法改变材料 “损伤累积” 的固有属性。
可选择同属铝合金但疲劳强度更高的型号，无需调整固定螺丝。比如7075-T6材料，在10^7个循环下约为150-160MPa。
若能接受重量增加（钢的密度约为铝的 2.7 倍），高强度钢的疲劳性能和刚度远超铝合金，适合对可靠性要求极高的场景。
比如Q355B材料，在10^7个循环下约为140-160MPa，屈服强度为355MPa。
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