公开(公告)号：CN118095017B

公开(公告)日：2024-07-30

申请号：CN202410499009.5

申请日：2024-04-24

Applicant: 中国海洋大学

Inventor： 何文涛 ,  苏一鸣 ,  张雯玥 ,  赵世发 ,  祁玉 ,  曹海鹏 ,  毕京涛

IPC: G06F30/23 ,  G06F30/27 ,  G16C60/00 ,  G06F18/2135 ,  G06F18/2413 ,  G06F18/243 ,  G06F18/27 ,  G06N3/126 ,  G06N20/20 ,  G06F111/10 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了一种疲劳寿命预测方法，属于疲劳寿命的技术领域。包括：S1、前处理、有限元分析；S2、Franc3D裂纹扩展仿真；S3、去量纲和降维处理；S4、建模及自适应训练；S5、验证训练误差；S6、裂纹扩展预测；S7、疲劳裂纹扩展寿命计算。本发明利用贪心算法（Greedy Algorithm）建立了自适应GA‑GPR模型针对裂纹扩展过程中起到最重要影响作用的Ⅰ型应力强度因子KⅠ值进行建模预测；同时提出自适应交叉和变异操作的遗传算法，用于核函数超参数的调整和优化。本发明适用于复杂海况下疲劳裂纹扩展路径的预测和疲劳寿命的计算，误差小，计算速度快，对于扩展速率的准确、高效预测具有重要意义。

公开(公告)号：CN118395814A

公开(公告)日：2024-07-26

申请号：CN202410834667.5

申请日：2024-06-26

Applicant: 中国海洋大学

Inventor： 何文涛 ,  刘亚平 ,  曹海鹏 ,  邵奕旻 ,  祁玉 ,  付昊轩 ,  刘子睿 ,  毕京涛

IPC: G06F30/23 ,  G06F119/04 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了一种用于海洋结构物的疲劳损伤预测方法，涉及疲劳损伤预测技术领域，包括如下步骤：使用有限元分析的方法，进行运算周期累积计算，完成对海洋结构物的疲劳损伤预测，单个运算周期包括如下步骤：S1：计算目标单元的弹性损伤分量；S2：计算目标单元的塑性损伤分量；S3：耦合目标单元的弹性损伤分量和塑性损伤分量，得到目标单元的当前运算周期总损伤值，并累积计算累积总损伤值；S4：判断目标单元的累积总损伤值是否大于等于预设的临界损伤值，若是则执行S5，若否则执行S6；S5：删除该目标单元。本发明的方法用于预测海洋结构物中金属板材的寿命，为疲劳损伤分析，疲劳寿命及裂纹扩展路径预测提供理论支撑和技术手段。

公开(公告)号：CN118504286A

公开(公告)日：2024-08-16

申请号：CN202410946793.X

申请日：2024-07-16

Applicant: 中国海洋大学

Inventor： 何文涛 ,  张雯玥 ,  毕京涛 ,  赵世发 ,  祁玉

IPC: G06F30/20 ,  G06F30/13 ,  G06F18/2135 ,  G06F18/214 ,  G06F119/14

Abstract: 一种裂纹扩展预测自动修正方法,属于疲劳寿命的技术领域。包括：建立裂纹自动扩展部分,输入需要修正的修正点限值，包括结构物厚度T和需要修正的裂纹深度S，插入第k步初始裂纹；使用双参数深度c=1，半长L=1，将裂纹前缘坐标进行划分来统一维度；通过逆主成分分析得到应力强度因子的具体数值；若#imgabs0#小于材料的断裂韧性#imgabs1#，计算当前裂纹扩展的扭转角和扩展增量，进行裂纹前缘的拟合重构，得到第k+1步的裂纹前缘坐标，进入模型自修正程序。针对不同结构物进行裂纹自动扩展预测及自修正过程，能够判断裂纹生长过程，并在当前状态下进行裂纹的扩展预测，针对不同裂纹生长状态下的预测结果，选择不同的修正方式进行数据修正。

公开(公告)号：CN118095017A

公开(公告)日：2024-05-28

申请号：CN202410499009.5

申请日：2024-04-24

Applicant: 中国海洋大学

Inventor： 何文涛 ,  苏一鸣 ,  张雯玥 ,  赵世发 ,  祁玉 ,  曹海鹏 ,  毕京涛

IPC: G06F30/23 ,  G06F30/27 ,  G16C60/00 ,  G06F18/2135 ,  G06F18/2413 ,  G06F18/243 ,  G06F18/27 ,  G06N3/126 ,  G06N20/20 ,  G06F111/10 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了一种疲劳寿命预测方法，属于疲劳寿命的技术领域。包括：S1、前处理、有限元分析；S2、Franc3D裂纹扩展仿真；S3、去量纲和降维处理；S4、建模及自适应训练；S5、验证训练误差；S6、裂纹扩展预测；S7、疲劳裂纹扩展寿命计算。本发明利用贪心算法（Greedy Algorithm）建立了自适应GA‑GPR模型针对裂纹扩展过程中起到最重要影响作用的Ⅰ型应力强度因子KⅠ值进行建模预测；同时提出自适应交叉和变异操作的遗传算法，用于核函数超参数的调整和优化。本发明适用于复杂海况下疲劳裂纹扩展路径的预测和疲劳寿命的计算，误差小，计算速度快，对于扩展速率的准确、高效预测具有重要意义。

公开(公告)号：CN118504286B

公开(公告)日：2024-10-25

申请号：CN202410946793.X

申请日：2024-07-16

Applicant: 中国海洋大学

Inventor： 何文涛 ,  张雯玥 ,  毕京涛 ,  赵世发 ,  祁玉

IPC: G06F30/20 ,  G06F30/13 ,  G06F18/2135 ,  G06F18/214 ,  G06F119/14

Abstract: 一种裂纹扩展预测自动修正方法,属于疲劳寿命的技术领域。包括：建立裂纹自动扩展部分,输入需要修正的修正点限值，包括结构物厚度T和需要修正的裂纹深度S，插入第k步初始裂纹；使用双参数深度c=1，半长L=1，将裂纹前缘坐标进行划分来统一维度；通过逆主成分分析得到应力强度因子的具体数值；若#imgabs0#小于材料的断裂韧性#imgabs1#，计算当前裂纹扩展的扭转角和扩展增量，进行裂纹前缘的拟合重构，得到第k+1步的裂纹前缘坐标，进入模型自修正程序。针对不同结构物进行裂纹自动扩展预测及自修正过程，能够判断裂纹生长过程，并在当前状态下进行裂纹的扩展预测，针对不同裂纹生长状态下的预测结果，选择不同的修正方式进行数据修正。

公开(公告)号：CN118395814B

公开(公告)日：2024-08-23

申请号：CN202410834667.5

申请日：2024-06-26

Applicant: 中国海洋大学

Inventor： 何文涛 ,  刘亚平 ,  曹海鹏 ,  邵奕旻 ,  祁玉 ,  付昊轩 ,  刘子睿 ,  毕京涛

IPC: G06F30/23 ,  G06F119/04 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了一种用于海洋结构物的疲劳损伤预测方法，涉及疲劳损伤预测技术领域，包括如下步骤：使用有限元分析的方法，进行运算周期累积计算，完成对海洋结构物的疲劳损伤预测，单个运算周期包括如下步骤：S1：计算目标单元的弹性损伤分量；S2：计算目标单元的塑性损伤分量；S3：耦合目标单元的弹性损伤分量和塑性损伤分量，得到目标单元的当前运算周期总损伤值，并累积计算累积总损伤值；S4：判断目标单元的累积总损伤值是否大于等于预设的临界损伤值，若是则执行S5，若否则执行S6；S5：删除该目标单元。本发明的方法用于预测海洋结构物中金属板材的寿命，为疲劳损伤分析，疲劳寿命及裂纹扩展路径预测提供理论支撑和技术手段。