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公开(公告)号:CN119692099A
公开(公告)日:2025-03-25
申请号:CN202411681968.5
申请日:2024-11-22
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/23 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明属于应力腐蚀开裂预测模拟技术领域,提供一种基于演化物质传输模型与Irwin小范围屈服理论的应力分布模型的应力腐蚀开裂全过程高效预测方法,包括以下步骤:完成前两部分理论推导以及建模后设计基于该数学模型的MATLAB程序,并通过无量纲化的方法同时参考实验获得的数据点对参数进行校核,最后达到应力腐蚀开裂全过程预测的目标。通过本发明所提供方法,可以充分发挥该数值方法的高效性,有效解决精细有限元建模分析消耗计算资源太大和纯数据拟合忽视了真实物理过程而造成预测不准的问题,为实际工程中估计裂纹萌生时长提供重要方法。该方法通用性强、易于掌握和实施。
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公开(公告)号:CN114065439A
公开(公告)日:2022-02-18
申请号:CN202111407442.4
申请日:2021-11-24
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种弹簧金属C形环结构参数优化方法、装置和设备,方法包括建立弹簧金属C形环三维几何模型;基于建立的三维几何模型,建立C形环参数化有限元模型;基于有限元模型,建立DOE模型;基于有限元模型,建立梯度优化模型;根据DOE模型和梯度优化模型,建立组合优化模型,以DOE分析所得最优设计点作为梯度优化的初始设计点,进行梯度优化,得到弹簧金属C形环结构参数最优解。本发明通过试验设计方法(DOE)捕捉全局设计空间的最有效区域,再采用梯度优化算法在有效区域内进行精确寻优,能够准确快速获得结构尺寸的最优设计参数。
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公开(公告)号:CN112364459A
公开(公告)日:2021-02-12
申请号:CN202011306185.0
申请日:2020-11-19
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F30/27 , G06F111/04 , G06F111/06 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了多环套装钨合金飞轮的优化参数获取方法,使用ABAQUS软件建立多环套装钨合金飞轮的参数化有限元模型;使用ABAQUS软件建立多环套装钨合金飞轮的参数化有限元分析文件;使用ISIGHT优化设计软件搭建DOE试验设计模型,获得试验设计矩阵;通过编写.bat文件调用ABAQUS软件分析计算试验设计矩阵中每个数据点,生成DOE样本数据;基于DOE样本数据,采用RBF径向基函数构建神经网络代理模型,得到因子与响应之间的数学模型,通过挖掘数据内在关系,在约束条件下,得到以许用应力值为优化目标时钨合金中间层和外保持环之间的过盈量优化值,以储能密度、转动惯量为优化目标时内轮毂、钨合金中间层和外保持环的尺寸优化值。
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公开(公告)号:CN117711541B
公开(公告)日:2025-04-22
申请号:CN202311720121.9
申请日:2023-12-14
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G16C60/00 , G16C20/10 , G06F30/23 , G06F111/10 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种压力容器烧蚀分析的轴对称近场动力学热力耦合方法,涉及计算力学技术领域,首先建立离散的物质点模型,构建领域;其次确定热力耦合问题,再次计算t时刻结构热流态,最后计算物质点位移。该方法通过平面内外变形梯度及温度梯度的非局部构造建立了轴对称近场动力学热力耦合分析模型,有效提高了近场动力学模型在分析预测结构烧蚀破坏中力学响应的能力;采用向前欧拉算法及动力松弛算法避免了隐式方法自由度改变引起的刚度阵改变等不便;通过一种损伤准则有效表征了结构的烧蚀破坏模式,在该损伤准则基础上提出了快速邻域搜索算法模拟烧蚀过程中的移动边界,组成了烧蚀前沿动态更新技术,克服了烧蚀过程中确认移动边界的难点。
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公开(公告)号:CN115169156B
公开(公告)日:2023-09-05
申请号:CN202210933905.9
申请日:2022-08-04
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/20 , G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了基于应变能分析结构缺口局部变形集中效应的方法和终端,包括以下步骤:获取结构在服役温度下的材料应力应变数据以及弹性模量E;在结构上施加载荷并开展缺口部件的弹塑性计算,获得部件缺口局部应力σlocal和局部应变εlocal;获取无缺口结构的名义应力S和名义应变e;根据局部应力σlocal和局部应变εlocal以及材料应力应变数据,计算局部材料单元体的应变能Wσ‑ε;计算得到名义应力S和名义应变e所围成的名义应变能Wnominal;根据局部材料单元体的应变能Wσ‑ε和名义应变能Wnominal,获得缺口局部变形集中效应的模型。采用本方案,为缺口局部材料单元体进入塑性阶段后提供了缺口局部变形集中效应分析方法和模型,有效描述缺口局部变形集中效应,服务于工程设计分析计算。
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公开(公告)号:CN114065439B
公开(公告)日:2023-09-05
申请号:CN202111407442.4
申请日:2021-11-24
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种弹簧金属C形环结构参数优化方法、装置和设备,方法包括建立弹簧金属C形环三维几何模型;基于建立的三维几何模型,建立C形环参数化有限元模型;基于有限元模型,建立DOE模型;基于有限元模型,建立梯度优化模型;根据DOE模型和梯度优化模型,建立组合优化模型,以DOE分析所得最优设计点作为梯度优化的初始设计点,进行梯度优化,得到弹簧金属C形环结构参数最优解。本发明通过试验设计方法(DOE)捕捉全局设计空间的最有效区域,再采用梯度优化算法在有效区域内进行精确寻优,能够准确快速获得结构尺寸的最优设计参数。
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公开(公告)号:CN113486471B
公开(公告)日:2023-06-20
申请号:CN202110834922.2
申请日:2021-07-23
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种弹簧金属C形环的密封特性数值模拟分析方法,包括以下步骤:S1、建立模拟压缩模型:采用ABAQUS建立弹簧金属C形环三维几何模型和上刚性法兰和下刚性法兰;S2:定义弹簧金属C形环三维几何模型的材料属性;S3、基于结构式和扫掠式的网格划分算法对模拟压缩模型行网格划分,生成网格模型;S4、基于模拟压缩模型中各个部件的相对位置关系和形状施加边界条件;S5、对上刚性法兰施加荷载模拟弹簧金属C形环的压缩回弹过程,导出模拟压缩回弹过程数的据进行计算。通过该分析方法能够建立合理准确的三维弹塑性大变形分析模型,实现弹簧金属C形环的精细化建模与模拟分析,得到准确的压缩回弹特性曲线和密封面接触应力和变形等详细特征。
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公开(公告)号:CN115954122A
公开(公告)日:2023-04-11
申请号:CN202211725573.1
申请日:2022-12-30
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G21C17/003 , G21C17/06 , G01D21/02
Abstract: 本发明公开了一种核反应堆压力容器疲劳状态监测方法、设备和装置,本发明通过主管道温度传感器测量数据,准确计算压力容器进出口位置温度场,用于计算疲劳使用系数,同时通过溶氧量传感器实时监测进入压力容器冷却剂的含氧量,并利用辐照监督数据对弹性模量和材料硫含量进行修正,最后利用疲劳使用系数修正方法实现疲劳使用系数的自动修正,提高了计算的精准度和可靠性。本发明还通过先进行瞬态识别再进行疲劳计算的方式,有效减少了计算数据量,提高了数据处理效率,减少了硬件资源的消耗。
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公开(公告)号:CN111881562A
公开(公告)日:2020-11-03
申请号:CN202010681550.X
申请日:2020-07-15
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/20 , G01D21/02 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了基于流强比的核能主管道材料安全性能测试方法,包括以下步骤:获取预设环境下奥氏体不锈钢的应力应变数据,并获取奥氏体不锈钢的流动应力;获取奥氏体不锈钢的应变能数据;根据应变能数据构建屈服应力安全模型,并根据屈服应力安全模型构建抗拉强度安全模型;对奥氏体不锈钢材料的安全性能进行测试。本发明还公开了基于流强比的核能主管道材料安全性能测试系统。本发明基于流强比的核能主管道材料安全性能测试方法及系统,结合奥氏体不锈钢材料流强比,提出了一种基于奥氏体不锈钢材料流强比计算工程设计中许用应力的模型方法,该方法为工程结构部件的力学分析和评价提供了模型支撑,为量化结构件剩余安全裕量提供依据。
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公开(公告)号:CN103853865B
公开(公告)日:2016-11-30
申请号:CN201210520887.8
申请日:2012-12-07
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及一种减少结构疲劳使用系数计算保守性的分析方法,其包括以下步骤:1应用有限元分析软件获取分析对象的疲劳数据;2从有限元分析软件的数据库中提取截面的交变应力分量、温度数据并存储;3从有限元分析软件的疲劳数据中获取一次加二次应力强度Sn超过3Sm的截面;4将获取的所述修正为将所述超过3Sm的截面的交变应力减去温度载荷导致的应力形成新的疲劳数据;5经有限元分析软件得到机械载荷导致的交变应力强度Satmech;并从有限元分析软件的数据库中读取热载荷导致的交变应力强度Satther;6分别获取热应力弹塑性修正因子Kether和机械应力的弹塑性修正因子Kemech,获取新的交变应力强度Sa';7获得与所述新的交变应力强度Sa'对应的疲劳使用系数N。本发明效率高,结果可靠。
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