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公开(公告)号:CN119849252A
公开(公告)日:2025-04-18
申请号:CN202510027693.1
申请日:2025-01-08
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F17/11 , G16C60/00 , G06F119/04 , G06F119/14 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种基于易测部位的热结构危险点应变谱转换及寿命预测方法,采用了根据应变集中因子进行了虚应力的计算,所提出的热端部件危险点的应变间接测量方法还结合了Chaboche本构模型,进而对危险点的应力谱和应变谱进行转换。为了验证所提出方法的有效性,采用非线性有限元仿真分析来模拟试验条件下的多轴热机械加载,本发明方法可以精确估算出热端结构危险点的应力‑应变状态。同时,在考虑疲劳损伤、蠕变损伤及蠕变‑疲劳交互损伤的影响下,其预测寿命结果和试验结果的对比误差分散在2倍带之内,只有部分少数在3倍带之外。因此,本方法的提出对结构健康评估、结构优化设计和热端部件的准确寿命预测具有重要的工程意义。
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公开(公告)号:CN115510628A
公开(公告)日:2022-12-23
申请号:CN202211106320.6
申请日:2022-09-11
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/02 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了考虑多轴热机械疲劳损伤机理的寿命评估方法,利用等效温度抓住了多轴热机械疲劳载荷历程中温度载荷的特征信息,并且提供了基于双曲正切函数的温度依赖性影响因子计算模型,考虑了温度对损伤的影响。利用时间依赖性影响因子考虑了更长的循环周期以及保载时间的引入对失效寿命的影响。采用Shang‑Wang多轴损伤模型考虑了非比例附加硬化对疲劳和氧化损伤的影响。通过快速开裂影响因子考虑了由高温、拉伸应力和剪切应力综合作用引起的材料快速开裂对失效寿命的影响。利用带和不带保载时间单轴等温疲劳试验、单轴和多轴热机械疲劳试验的失效寿命结果对提出的方法进行了验证,预测误差在2倍因子以内,本方法应用于实际高温结构的失效寿命预测。
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公开(公告)号:CN108182327B
公开(公告)日:2021-06-11
申请号:CN201711488458.6
申请日:2017-12-30
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F119/04
Abstract: 本发明公开了一种基于线性损伤累积的多轴热机械疲劳寿命预测方法,该方法根据材料承受热机载荷下的损伤机制,分别求出各部分损伤,并利用线性损伤累积准则将各部分损伤叠加得到材料热机疲劳损伤,进而进行寿命预测。该方法使用方便,不包含任何经验常数,适用范围广,不受加载条件等限制。通过验证,采用该方法进行多轴热机械疲劳寿命估算取得较好的预测效果。
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公开(公告)号:CN107748817B
公开(公告)日:2021-04-09
申请号:CN201710978601.3
申请日:2017-10-19
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种考虑非比例附加强化的高温多轴本构关系确定方法,包括:(1)确定基本参数,读取高温多轴应变历程,并将背应力偏量和各向同性硬化参数赋值为0;(2)利用胡克定律计算应力张量;(3)利用屈服准则判断步骤(2)算得的应力张量是否进入非弹性阶段,如过还在弹性阶段,按照步骤(5)进行下一步计算,如果进入非弹性阶段,按照步骤(4)进行下一步计算;(4)利用步骤(3)算得的屈服准则的值,计算累积非弹性应变,非弹性应变张量,弹性应变张量,背应力偏量和各向同性硬化参数;(5)判断加载是否完成,如果未完成,则重复步骤(2)到步骤(5),如果已完成,则获得考虑非比例附加强化的高温多轴本构关系。
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公开(公告)号:CN109918788A
公开(公告)日:2019-06-21
申请号:CN201910174091.3
申请日:2019-03-08
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于线性损伤累积的变幅多轴热机械疲劳寿命预测方法,该方法通过多轴热机计数将实际遇到的复杂载荷谱计数,根据计数结果对每个反复上的热机损伤进行单独计算,分别求出各个反复的热机损伤,并利用线性损伤累积准则将各部分损伤叠加得到材料热机疲劳损伤,进而进行寿命预测。该方法使用方便,不包含任何经验常数,适用范围广,不受加载条件等限制。通过验证,采用该方法进行变幅多轴热机械疲劳寿命估算取得较好的预测效果。
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公开(公告)号:CN109857977A
公开(公告)日:2019-06-07
申请号:CN201910174104.7
申请日:2019-03-08
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F17/10
Abstract: 本发明公开了一种变温振动下基于频域的疲劳寿命计算方法,该方法的步骤为:采集承热结构关键位置的振动应力-时间载荷历程与温度时间载荷历程进行分离,分解成两个信号,通过快速傅里叶变换,生成载荷谱的功率谱密度谱;进行统计学参数归纳,分别确定自相关函数;采用Dirlik法,计算得到振动载荷的雨流幅值概率密度函数;将温度区间按照划分区间的时间间隔进行赋权,分别计算不同温度下的S-N曲线参数与振动载荷的雨流幅值概率密度函数相结合下的疲劳损伤,并将各个温度区间下的疲劳损伤与其对应的权值相乘,最后累加得到连续变温下振动疲劳的总疲劳损伤。通过与传统时域方法对比结果说明该方法能很好可以对飞行器关键承热结构的损伤做出较好预测。
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公开(公告)号:CN107748817A
公开(公告)日:2018-03-02
申请号:CN201710978601.3
申请日:2017-10-19
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5086 , G06F2217/78
Abstract: 本发明公开一种考虑非比例附加强化的高温多轴本构关系确定方法,包括:(1)确定基本参数,读取高温多轴应变历程,并将背应力偏量和各向同性硬化参数赋值为0;(2)利用胡克定律计算应力张量;(3)利用屈服准则判断步骤(2)算得的应力张量是否进入非弹性阶段,如过还在弹性阶段,按照步骤(5)进行下一步计算,如果进入非弹性阶段,按照步骤(4)进行下一步计算;(4)利用步骤(3)算得的屈服准则的值,计算累积非弹性应变,非弹性应变张量,弹性应变张量,背应力偏量和各向同性硬化参数;(5)判断加载是否完成,如果未完成,则重复步骤(2)到步骤(5),如果已完成,则获得考虑非比例附加强化的高温多轴本构关系。
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