一种基于晶体塑性的蠕变疲劳寿命预测方法

    公开(公告)号:CN112364535B

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202011227885.0

    申请日:2020-11-06

    Abstract: 本发明提供一种基于晶体塑性理论的蠕变疲劳寿命预测方法,包括:基于电子背散射衍射技术建立ABAQUS的代表性单元模型;将背应力模型修正并写入子程序UMAT,以得到蠕变疲劳迟滞回线;通过试参法拟合蠕变疲劳迟滞回线,来获取材料参数;计算每个积分点的应力应变值并将其平均化,获取蠕变疲劳迟滞回线和后处理云图;从中提取最大的塑性滑移和能量耗散,分析它们随循环周次的变化规律,提出蠕变和疲劳指示因子;根据指示因子预测蠕变疲劳裂纹萌生寿命。本发明的蠕变疲劳寿命预测方法利用塑性滑移和能量耗散作为疲劳和蠕变指示因子,能更好地反映蠕变疲劳损伤演化规律,准确预测裂纹萌生位置,具有直观、适用性强、精确度高的优点。

    适用于高温环境下的多轴蠕变-疲劳力学性能试验装置

    公开(公告)号:CN113916702A

    公开(公告)日:2022-01-11

    申请号:CN202110988572.5

    申请日:2021-08-26

    Abstract: 本发明涉及一种适用于高温环境下的多轴蠕变‑疲劳力学性能试验装置,包括:底座,上表面竖立有支撑杆,支撑杆自上而下依次安装有第一基座和第二基座;轴压施加单元,固定于第一基座上表面,通过第一压杆与试样相连;试样具有上下支撑端、中心部分和内部空间,上支撑端与第一压杆连接;内压施加单元,位于轴压施加单元上方,与其流体连通;密封压力箱,设于第一基座和第二基座所形成的空间中,安装试样;外压施加单元,固定于第二基座下表面,通过第二压杆和第一连杆与密封压力箱相连;扭力施加单元,位于外压施加单元的下方,通过第二连杆与外压施加单元相连。本发明能够在各种多轴状态下稳定地进行载荷测试,还原实际构件所处的多轴载荷状态。

    一种非连续结构双尺度蠕变疲劳寿命预测方法

    公开(公告)号:CN112966347B

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202110247178.6

    申请日:2021-03-05

    Abstract: 本发明涉及一种非连续结构双尺度蠕变疲劳寿命预测方法,包括:提取非连续结构有限元模型的位移场;获取晶体塑性模型参数,在非连续结构的危险位置建立晶体塑性有限元模型;将非连续结构有限元模型的位移场作为晶体塑性有限元模型的边界条件,构建非连续结构的双尺度有限元模型;获取蠕变指示因子及其临界值和疲劳指示因子及其临界值;预测非连续结构的蠕变疲劳寿命。本发明的方法不仅可以反映非连续结构在宏观尺度上的受力情况,而且能够揭示非连续结构在微观尺度上的损伤演化,有效获得蠕变疲劳裂纹萌生的危险位置,从而能够精确预测非连续结构的蠕变疲劳寿命,并为非连续结构的过早失效预防和延寿提供理论支持。

    一种双束系统下材料剪切应力原位测试方法

    公开(公告)号:CN116448793A

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202310239979.7

    申请日:2023-03-14

    Abstract: 本发明公开了一种双束系统下材料剪切应力原位测试方法,涉及剪切应力测试技术领域,包括以下步骤:步骤一,以电子束视角分析样品块、以离子束成像确定加工区域;步骤二,离子束加工微块形貌;步骤三,机械手辅助微块提取与修整;步骤四,以离子束沉积微块;步骤五,离子束加工剪切试样;步骤六,以电子束视角进行纯剪切试验。本发明提供了一种在微纳尺度对特定结构金属材料测定临界剪切应力的方法,为调控金属材料的塑性变形提供了重要支撑。

    一种基于EBSD半定量分析的工程损伤演化评价方法

    公开(公告)号:CN117649904A

    公开(公告)日:2024-03-05

    申请号:CN202311717531.8

    申请日:2023-12-14

    Abstract: 本发明公开一种基于EBSD半定量分析的工程损伤演化评价方法,涉及多尺度损伤评估技术领域。基于EBSD半定量分析的工程损伤演化评价方法包括:通过基于蠕变‑疲劳下晶内和晶界的位错累积模式和裂纹形核机制,并结合多尺度状态函数,确定各循环周次的疲劳损伤指示因子和各循环周次的蠕变损伤指示因子,以预测待测部件材料的介观裂纹形核的循环周期,即待测部件材料的蠕变‑疲劳寿命,并为从损伤演化到裂纹形核的不同阶段提供了相关的理论基础。

    一种基于机器学习的蠕变疲劳概率损伤评定方法

    公开(公告)号:CN113361025A

    公开(公告)日:2021-09-07

    申请号:CN202110466876.5

    申请日:2021-04-28

    Abstract: 本发明涉及一种基于机器学习的蠕变疲劳概率损伤评定方法,包括:S1:获得试样不同工况下的原始小样本;S2:利用SMOTE获得不同工况下的虚拟样本;S3:训练GRNN模型,并根据预测误差更新换代虚拟样本;S4:生成针对原始小样本的扩充样本,混合扩充样本和原始小样本并估计其寿命分布;S5:计算每周次蠕变疲劳损伤,通过蒙特卡洛模拟获得随机总蠕变损伤和总疲劳损伤;S6:计算安全包络线的可信度,得到蠕变疲劳概率损伤评定图。本发明的方法,考虑实际寿命的分散性,获得具体的寿命分布特征,从而得到了随机的总蠕变疲劳损伤和安全设计包络线的可信度,实现了由确定性设计到不确定性设计的过渡。

    一种基于机器学习的蠕变疲劳寿命预测方法

    公开(公告)号:CN112651164A

    公开(公告)日:2021-04-13

    申请号:CN202110072083.5

    申请日:2021-01-20

    Abstract: 本发明提供了一种基于机器学习的蠕变疲劳寿命预测方法,包括:获取待预测的蠕变疲劳寿命数据组,分为训练集和测试集,每一个蠕变疲劳寿命数据组均包括实验蠕变疲劳工况参数、中间计算参数和相对应的蠕变疲劳对数寿命;提供ELM模型,利用训练集中的数据通过粒子群优化算法得到ELM模型的最优权重矩阵、最优偏置向量,进而得到蠕变疲劳寿命预测模型;根据测试集中的蠕变疲劳寿命数据组对所述蠕变疲劳寿命预测模型的精度进行验证。本发明弥补了传统方法在预测蠕变疲劳寿命时精度低、成本高的不足,可充分利用变异PSO算法优化ELM模型权重矩阵和偏置向量的优势,具有误差小、成本低、效率高的优点。

    多源不确定性下高温装备系统可靠性计算方法与系统

    公开(公告)号:CN118709496A

    公开(公告)日:2024-09-27

    申请号:CN202410931246.4

    申请日:2024-07-11

    Abstract: 本申请公开了一种多源不确定性下高温装备系统可靠性计算方法与系统,涉及高温结构完整性技术领域,在该方法中,先基于高温装备的精细化有限元模型,采用蒙特卡洛模拟方法和动态自适应代理方法,计算数据驱动下的高温设备第一可靠性;然后再基于累积损伤‑损伤阈值干涉理论模型,建立损伤相关性分析模型与极限状态方程,并计算得到模型驱动下的高温装备第二可靠性;最后计算得到多源不确定性下高温装备综合可靠性。本申请通过数据驱动的单元损伤参量概率分析和模型驱动的系统可靠度计算方法,有效集成了数据驱动与模型驱动的优点,建立了更准确更高效的可靠性计算方法,为高温装备可靠性系统集成提供了方法基础。

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