公开(公告)号：CN116776665A

公开(公告)日：2023-09-19

申请号：CN202310491972.4

申请日：2023-05-04

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 孙国芹 ,  付振豪 ,  仇雷 ,  米广铭 ,  李欢

IPC: G06F30/23 ,  G06F30/17 ,  G16C60/00 ,  G06F119/02 ,  G06F119/08 ,  G06F119/14

Abstract: 一种搅拌摩擦焊接头二级变幅高周疲劳剩余寿命预测方法，属于寿命预测领域。首先通过金相测试确定接头的分区，通过力学实验确定搅拌摩擦焊接头不同区域的静力学属性，使用四点关联法将接头各区的静力学参数转换为疲劳参数，建立接头的疲劳有限元模型，通过有限元模拟确定不同载荷下搅拌摩擦焊接头的薄弱区域，通过扩展有限元预制裂纹计算二级高‑低和低‑高加载下薄弱区域发生转变对应的预制裂纹的临界长度，以此为基础建立薄弱区域转变的概率密度函数，结合薄弱区域转变的概率密度函数及变载载荷的载荷次序，提出一种搅拌摩擦焊接头二级变幅高周疲劳剩余寿命预测方法。

公开(公告)号：CN114297893B

公开(公告)日：2023-03-28

申请号：CN202111628222.4

申请日：2021-12-28

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 孙国芹 ,  王杨 ,  付振豪

IPC: G06F30/23 ,  G06F30/17 ,  G06F119/02 ,  G06F119/04 ,  G06F119/14

Abstract: 一种焊接结构多轴疲劳失效寿命评估方法，属于机械结构诊断分析技术领域。利用有限元软件对待测定焊接结构进行不同加载情况下进行模拟，获得从焊趾到距焊趾40mm内所有应力张量的热点应力拟合曲线，计算得到焊趾热点应力区域内的平均应力作为等效热点应力。以最大剪应力幅所在平面为临界面，提出一种新的多轴寿命预测方法，不仅考虑到多轴疲劳的破坏机理，同时考虑焊接接头应力集中效应。利用得到的所有等效热点应力张量确定临界平面，计算临界平面上的剪应力幅值和法向应力幅值，代入寿命预测模型中，进而得到焊接接头的多轴疲劳失效寿命。

公开(公告)号：CN114297893A

公开(公告)日：2022-04-08

申请号：CN202111628222.4

申请日：2021-12-28

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 孙国芹 ,  王杨 ,  付振豪

IPC: G06F30/23 ,  G06F30/17 ,  G06F119/02 ,  G06F119/04 ,  G06F119/14

Abstract: 一种焊接结构多轴疲劳失效寿命评估方法，属于机械结构诊断分析技术领域。利用有限元软件对待测定焊接结构进行不同加载情况下进行模拟，获得从焊趾到距焊趾40mm内所有应力张量的热点应力拟合曲线，计算得到焊趾热点应力区域内的平均应力作为等效热点应力。以最大剪应力幅所在平面为临界面，提出一种新的多轴寿命预测方法，不仅考虑到多轴疲劳的破坏机理，同时考虑焊接接头应力集中效应。利用得到的所有等效热点应力张量确定临界平面，计算临界平面上的剪应力幅值和法向应力幅值，代入寿命预测模型中，进而得到焊接接头的多轴疲劳失效寿命。

公开(公告)号：CN115186396A

公开(公告)日：2022-10-14

申请号：CN202210531834.X

申请日：2022-05-13

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 孙国芹 ,  刘金峰 ,  孙宇娟 ,  付振豪

IPC: G06F30/17 ,  G06F30/23 ,  G06F119/14

Abstract: 喷丸搅拌摩擦焊接头疲劳载荷下薄弱区域残余应力强度因子估算方法，属于机械结构诊断分析技术领域。FSW接头力学性能具有不均匀性，接头不同区域喷丸强化引入的残余应力场以及循环载荷下残余应力松弛情况差异明显。本发明考虑搅拌摩擦焊接头不同区域组织性能的差异和喷丸对材料状态造成的影响，能够较准确实现喷丸强化的搅拌摩擦焊接头疲劳载荷下薄弱区域残余应力强度因子的计算。对喷丸处理后搅拌摩擦焊焊接构件的安全服役具有重要理论意义和工程应用价值。