一种介观尺度裂纹扩展行为的数值模拟方法

    公开(公告)号:CN115983070A

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202211696755.0

    申请日:2022-12-28

    Applicant: 南昌大学

    Abstract: 本发明公开了一种介观尺度裂纹扩展行为的数值模拟方法,步骤如下:首先通过应变控制低周疲劳试验获取材料的力学性能参数,再采用Voronoi算法得到介观模型,然后利用商用有限元软件ABAQUS进行分区建模、划分网格、静力学求解、根据试验载荷条件设置边界条件。通过Python编写脚本使弹性模量、孔隙分别随机分布在介观模型单元中;运用ABAQUS二次开发的USDFLD子程序编写Basquin–Coffin–Manson程序对材料的疲劳寿命进行预测,接着采用连续损伤力学模型计算低周疲劳损伤;最后在ABAQUS里面提交作业,查看模拟的裂纹扩展结果,分析其裂纹演化过程并对模拟的结果进行数据处理从而获取模拟的裂纹尖端的应力强度因子和裂纹扩展速率曲线。

    一种耦合孔洞与微观组织的金属疲劳裂纹萌生模拟方法

    公开(公告)号:CN119864113A

    公开(公告)日:2025-04-22

    申请号:CN202510336369.8

    申请日:2025-03-21

    Applicant: 南昌大学

    Abstract: 本发明公开了一种耦合孔洞与微观组织的金属疲劳裂纹萌生模拟方法,首先通过采集金属材料内部的微观组织特征数据和孔洞分布数据、建立微观尺度模型,结合力学性能测试结果得到基本参数并推断计算出微观正交各向异性参数,然后根据扫描的合金内部缺陷,建立相同特征信息的孔洞缺陷模型,并通过有限元仿真将关键孔洞提取建立几何模型,之后再引入应力集中系数,将Tanaka‑Mura位错理论公式中剪应力幅值计算方式替换成应力幅值计算方式,完成对含孔洞缺陷金属材料疲劳裂纹萌生的微观尺度数值模拟。本发明方法通过考虑材料的微观组织、内部孔洞等因素,结合有限元仿真技术,能够实现对微观尺度金属疲劳裂纹萌生寿命的准确预测。

    一种基于能量耗竭理论的增材制造材料疲劳寿命预测方法

    公开(公告)号:CN115931609A

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202211696757.X

    申请日:2022-12-28

    Applicant: 南昌大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于能量耗竭理论的增材制造材料疲劳寿命预测方法,包括在同一试验温度下分别对增材制造材料制成的疲劳拉伸试样进行疲劳拉伸试验;通过计算迟滞环的面积得到每循环能量耗竭速率;从而获得疲劳拉伸试验下的能量耗竭临界值;建立循环次数与能量耗竭量之间的函数关系;建立应变幅值、最大弹性应变、最大应力与能量耗竭速率的函数关系;建立双对数坐标下应变幅值与最大能量耗竭临界值的函数关系;同时建立最大能量耗竭临界值、塑性应变速率、能量耗竭速率三者与能量耗竭临界值的函数关系;同时利用线性累积损伤法则,预测材料在疲劳作用下的疲劳寿命。

    一种热疲劳裂纹模拟试验装置及方法

    公开(公告)号:CN111413361A

    公开(公告)日:2020-07-14

    申请号:CN202010111493.1

    申请日:2020-02-24

    Applicant: 南昌大学

    Abstract: 本发明公开了一种热疲劳裂纹模拟试验装置及方法,属于电子温控及系统检测领域,热疲劳裂纹模拟试验装置包括:保温箱,内部形成保温腔,待测体放置于保温腔的内部;温控单元,用于调节保温腔内部的温度以模拟待测体的实际使用环境温度;裂纹图像识别单元,用于在温控单元模拟待测体的实际使用环境温度时,实时采集待测体的照片,并识别照片中待测体上的裂纹。本发明公开的热疲劳裂纹模拟试验装置及方法,可实现模拟实际使用环境温度并同时检测待测体是否出现裂纹,利于分析待测体的裂纹产生情况,便于对产品做出改进。

    基于孔洞缺陷特征的增材制造金属低周疲劳寿命预测方法

    公开(公告)号:CN118983034A

    公开(公告)日:2024-11-19

    申请号:CN202411063162.X

    申请日:2024-08-05

    Applicant: 南昌大学

    Abstract: 本发明涉及断裂力学领域,提出了一种基于孔洞缺陷特征的增材制造金属低周疲劳寿命预测方法,通过综合考虑孔洞缺陷几何特征对材料疲劳性能的影响,提出孔洞缺陷特征参数P;所提出的孔洞缺陷特征参数与材料的塑性变形之间具有良好的线性关系,能够有效地识别材料内部引起疲劳裂纹萌生的关键缺陷;基于所构建的孔洞缺陷特征参数在低周疲劳状态下与材料疲劳寿命之间的指数关系,提出了基于疲劳断口区域关键孔洞缺陷几何特征的低周疲劳寿命预测模型。相比于传统的低周疲劳寿命预测模型Manson‑coffin(M‑C)模型以及Smith‑Watson‑Topper(SWT)模型,本发明方法具有更高的预测精度与更低的分散性。

    表面粗糙度对金属材料疲劳性能影响的数值模拟量化方法

    公开(公告)号:CN118675670A

    公开(公告)日:2024-09-20

    申请号:CN202411139750.7

    申请日:2024-08-20

    Applicant: 南昌大学

    Abstract: 本发明涉及金属零部件结构完整性评价技术领域,尤其是涉及一种表面粗糙度对金属材料疲劳性能影响的数值模拟量化方法,包括预测各个网格单元的疲劳寿命;计算各个网格单元每个周期的疲劳损伤;将低周疲劳模型和连续损伤力学模型编写成子程序用于模拟疲劳裂纹的演化过程;获取金属材料内部晶粒的尺寸和形状信息,建立理想的晶粒/晶界模型;获得典型的表面粗糙度评定参数,然后计算其相关长度;提出一个G参数来量化表面粗糙度波峰或波谷的尖锐程度;基于理想晶粒/晶界二维圆棒模型建立表面粗糙度轮廓;在循环载荷作用下模拟疲劳裂纹的演化过程,提取疲劳裂纹萌生寿命并分析G参数、相关长度和典型的评定参数与疲劳裂纹萌生寿命之间的相关性。

    一种增材制造金属“工艺-疲劳性能”集成数值模拟方法

    公开(公告)号:CN117150846A

    公开(公告)日:2023-12-01

    申请号:CN202311072730.8

    申请日:2023-08-24

    Applicant: 南昌大学

    Abstract: 本发明公开了一种增材制造金属“工艺‑疲劳性能”集成数值模拟方法,包括:步骤S1、增材制造数值模拟边界条件的假设;步骤S2、金属增材制造瞬态宏观温度场模型的构建;步骤S3、金属增材制造疲劳裂纹扩展的动态模拟;步骤S4、模拟计算及结果导出。本发明建立的模型能够在三维尺度上模拟出金属增材制造过程中的成型工艺对其温度场的影响,以及利用不同的温度场计算出对应的残余应力场,从而计算出不同残余应力下金属增材制造零件的疲劳寿命,最终为研究金属增材制造过程中的成型工艺导致的缺陷(残余应力)对疲劳性能的影响提供了一个可行的有限元仿真方法。

    一种受控金属虚拟微观组织模拟生成方法

    公开(公告)号:CN116779075A

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202310815270.7

    申请日:2023-07-05

    Applicant: 南昌大学

    Abstract: 本发明公开了一种受控金属虚拟微观组织模拟生成方法,以Voronoi镶嵌模型作为基础的晶粒模型,对金属材料的晶粒区域赋予不同的控制参数,对晶粒模型赋予不同的规则度获得晶粒尺寸分布为不同泊松曲线的等轴晶晶粒模型;在等轴晶晶粒模型的基础上,对晶粒赋予更高的晶粒长宽比系数得到柱状晶模型;在等轴晶晶粒模型的基础上,将区域进行划分,然后对不同区域的晶粒赋予不同的晶粒长宽比系数,得到过渡结构晶粒模型;对上述三种晶粒模型赋予晶界,得到有界的晶粒模型。本发明对传统的Voronoi镶嵌模型赋予晶粒尺寸,晶粒规则度,晶界宽度,晶粒长宽比系数等控制参数,根据实际需要,来控制生成金属虚拟微观组织,很好的贴合实际晶粒模型。

    一种汽车停车装置
    9.
    实用新型

    公开(公告)号:CN208380202U

    公开(公告)日:2019-01-15

    申请号:CN201820706060.9

    申请日:2018-05-11

    Applicant: 南昌大学

    Abstract: 本实用新型公开了一种汽车停车装置,包括有支撑柱和支撑架;所述支撑架的中心设置有旋转装置,所述支撑架的上端还设置有载车台,所述载车台与所述支撑架滑动连接;所述旋转装置的上端固定有连接块,所述连接块上设置有通孔,所述载车台靠近所述旋转装置的一端设置有连接柱,所述载车台通过所述连接柱插入所述连接块上的通孔与所述旋转装置连接;所述支撑架上预留有升降空间;所述升降空间内设置有升降装置,所述升降装置上设置有支撑台。所述支撑台上滑动连接有一个的所述载车台;还包括有PLC控制器,所述PLC控制器分别与所述旋转装置和所述升降装置电性连接;本实用新型提供了一种结构紧凑、低速平稳、安全可靠的汽车停车装置。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

    一种新型链轮安装与调整结构

    公开(公告)号:CN206889627U

    公开(公告)日:2018-01-16

    申请号:CN201720512670.0

    申请日:2017-05-10

    Applicant: 南昌大学

    Abstract: 本实用新型公开了一种新型链轮安装与调整结构,其包括安装轴、左锁紧盖和右锁紧盖,链轮套在安装轴上,安装轴上设有左旋螺纹和右旋螺纹,左旋螺纹设置在链轮安装处的左端,右旋螺纹设置在链轮安装处的右端,左锁紧盖套在安装轴上并通过左旋螺纹与安装轴形成螺旋副,右锁紧盖套在安装轴上并通过右旋螺纹与安装轴形成螺旋副。本实用新型的优点:可通过左右锁紧盖来保证传动链轮处于同一安装平面,同时又能通过安装轴与左右锁紧盖之间形成的螺旋副以及左右锁紧盖与链轮两端之间的摩擦力来对链轮进行防松;利用链轮安装处左右两端具有不同旋向螺纹的锁紧盖来完成链轮的夹紧和调整,便于快速完成链轮的安装与调整,确保链轮传动的安全性。

Patent Agency Ranking