机械结构的疲劳破坏是机械结构在实际使用中失效的主要原因之一。自从人们认识到疲劳载荷对机械结构造成的破坏后,人们开始研究如何预测机械结构在受到疲劳载荷下的实际工作寿命,提出了许多疲劳分析理论,并已成功预测实际工况下机械结构的疲劳寿命。但由于疲劳问题的复杂性,目前并没有一个公认的疲劳寿命预测方法,还需对机械结构的疲劳破坏进行深入研究,同时随着计算机辅助技术的不断发展,越来越多的工程人员借助计算机对机械结构进行疲劳寿命分析,研究如何利用有限元和多体动力学仿真结果对机械结构的疲劳寿命预测,对于机械结构的研发、设计以及后续的维修与保养都具有重要的指导意见。本文对多轴疲劳和基于机械结构寿命预测流程方法展开了研究,提出了一个新的多轴低周疲劳寿命模型并开发出Abaqus疲劳寿命分析模块,主要工作具体如下:（1）通过研究非比例多轴加载下影响材料疲劳寿命的因素,综合考虑到非比例加载路径对材料疲劳寿命的影响和材料在非比例路径加载下的疲劳破坏敏感程度,提出一个新的多轴非比例附加影响因子。并基于临界面法,将最大切应变平面上切应变幅和正应变幅作为控制参数,结合所提出的非比例附加影响因子,提出了一个新的多轴疲劳寿命预测模型。通过多种材料的疲劳寿命数据验证并和其他疲劳寿命预测模型进行对比,确认了新模型的预测能力。（2）研究了基于有限元分析结果结合载荷谱进行疲劳寿命预测的分析方法。通过提取有限元计算结果文件中单元上的节点应力和应变,结合载荷谱,采用不同的疲劳寿命分析方法对机械结构进行疲劳寿命分析,分析方法包括名义应力法和多轴疲劳分析方法。名义应力法采用雨流计数法对单元节点上的应力载荷进行计数,通过S-N曲线和Miner线性累积计算结构的损伤和疲劳寿命。多轴疲劳分析方法采用了Wang-Brown多轴循环计数法对单元节点上应力应变进行计数,结合相应的多轴疲劳损伤模型和Miner线性累积进行结构的寿命预测。（3）基于Abaqus二次开发技术,将以上疲劳分析方法编写程序并开发Abaqus自定义GUI应用程序,实现在Abaqus中直接进行疲劳寿命分析,借助Abaqus后处理模块,将结构的疲劳寿命可视化。采用两个机械结构在特定工况下的疲劳寿命进行预测,得到结构的疲劳寿命数据。