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针对三参数、Langer和Basquin三种常用应力-寿命模型，提出了能够测定不同形式概率S-N曲线参量的广义相关系数优化法。方法继承广义极人似然法考虑所有试验数据统计特征思想，拓展了常规相关系数优化法，不仅可求解均值曲线参量，还可求解均方差和概率曲线参量。通过分析三套不同疲劳试验方法下获得的S-N数据，验证了本文方法的有效性，说明三参数模型对数据的拟合效果优于其它两种模型。本文方法能够尽量避免类似常规和经典极大似然法因受参考加载水平数据局部统计特征影响而给出偏危险估计的缺陷，拟合效果优于二者;与广义极大似然法相比，算法简单、求解迅速。