Bayesian Hierarchical Fatigue Scattering Model for Laser-Fused Metal Components
Rattachement africain : us. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
Abstract Laser powder bed fusion (LPBF) enables the fabrication of complex metallic components with high precision and flexibility. However, LPBF-manufactured materials often exhibit substantial scatter in fatigue behavior due to process-induced defects and microstructural variability. This scatter, combined with limited testing budgets and frequent runouts, leads to high uncertainty in stress–life (S–N) curve estimation, particularly in estimating the endurance limit. When analyzing multiple manufacturing conditions in LPBF, fitting each condition independently can be unreliable with sparse data, while pooling all data into a single curve can obscure process-specific effects. To address this challenge, this work proposes an integrated framework that combines a Bayesian hierarchical censored S–N model with Fisher information matrix-based D-optimal experimental design. The hierarchical model shares information across manufactured samples while preserving sample-specific S–N curves and endurance limits. The D-optimal design selects stress levels for testing that emphasize high-information regions. Together, these components improve uncertainty quantification and support more efficient fatigue testing.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Bayesian Hierarchical Fatigue Scattering Model for Laser-Fused Metal Components
- Date Crossref
- 03/06/2026
- Éditeur
- ASME International
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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University of Wisconsin–Madison pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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The State University of New Jersey Rutgers pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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University of Wisconsin-Madison Department of Industrial and Systems Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Rutgers University-New Brunswick Department of Mechanical and Aerospace Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
University of Wisconsin–Madison, Rutgers — The State University of New Jersey et University of Wisconsin-Madison Department of Industrial and Systems Engineering, avec 1 autre affiliation.
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