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公开(公告)号：CN110220805B
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN201910552770.X
申请日：2019-06-25
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N3/28 , G01N3/32 , G06F30/17 , G06F119/04
Abstract: 本发明公开了一种基于蠕变疲劳损伤累积的变幅多轴热机疲劳寿命预测方法，通过多轴计数方法对拉扭随机变幅的应变‑时间历进行多轴循环计数，并计出所有反复；在0‑180°范围内每隔1°分别寻找每一个反复上的临界面；计算每一个反复的纯疲劳损伤，并将所有反复的损伤线性相加得到一个块载荷的纯疲劳损伤；依据应力‑应变本构关系或者迟滞回线获取一个稳定块载荷下的轴扭应力‑时间历程和温度‑时间历程；把轴向应力‑时间历程和温度‑时间历程分割成适当份数的区间，并确定每一个区间上的蠕变应力和等效温度；将纯疲劳损伤与等效疲劳损伤相加的到加载一个块载荷后的总的损伤，并取其倒数得到其寿命。该方法能较好的预测多轴随机变幅热机械疲劳寿命。
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公开(公告)号：CN109635385A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201811437464.3
申请日：2018-11-28
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5018 , G06F17/5086 , G06F2217/76 , G06F2217/78
Abstract: 本发明公开了一种综合考虑疲劳强度影响因素的零部件寿命预测方法，涉及疲劳强度设计领域，该方法步骤为：(1)利用有限元方法，对零部件结构进行静力分析，确定其强度薄弱的关键危险点位置；(2)对零部件承受的循环载荷进行仿真，获取危险点处的应力响应历程；(3)计算出应力幅和平均应力作为损伤参量；(4)利用Goodman方程进行平均应力修正；(5)确定综合疲劳强度因子；(6)对零部件疲劳寿命进行预测；(7)利用Miner定理累积材料的疲劳损伤，当材料的疲劳损伤达到1时，零部件失效。本方法利用综合疲劳强度因子综合地考虑尺寸和表面状态对疲劳强度的影响，可以避免确定尺寸系数、表面状态系数的巨大试验量，降低设计成本。
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公开(公告)号：CN108254250A
公开(公告)日：2018-07-06
申请号：CN201711488492.3
申请日：2017-12-30
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N3/08
Abstract: 本发明公开了一种考虑动态应变时效影响的热机多轴应力应变关系确定方法，包括(1)确定基本参数；(2)通过累计应力率张量，更新应力张量；(3)利用屈服准则判断步骤(2)算得的应力张量是否进入非弹性阶段，如果还在弹性阶段，按照步骤(5)进行下一步计算，如果进入非弹性阶段，按照步骤(4)进行下一步计算；(4)利用屈服准则的值，计算累积非弹性应变率，非弹性应变率张量，弹性应变率张量，背应力率偏量和各向同性硬化参数率，并通过累计背应力率偏量，更新背应力偏量，通过累计各向同性硬化参数率，更新各向同性硬化参数；(5)判断加载是否完成，如果已完成，则获得考虑动态应变时效影响的热机多轴应力应变关系。
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公开(公告)号：CN108254250B
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201711488492.3
申请日：2017-12-30
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N3/08
Abstract: 本发明公开了一种考虑动态应变时效的热机多轴应力应变关系确定方法，包括(1)确定基本参数；(2)通过累计应力率张量，更新应力张量；(3)利用屈服准则判断步骤(2)算得的应力张量是否进入非弹性阶段，如果还在弹性阶段，按照步骤(5)进行下一步计算，如果进入非弹性阶段，按照步骤(4)进行下一步计算；(4)利用屈服准则的值，计算累积非弹性应变率，非弹性应变率张量，弹性应变率张量，背应力率偏量和各向同性硬化参数率，并通过累计背应力率偏量，更新背应力偏量，通过累计各向同性硬化参数率，更新各向同性硬化参数；(5)判断加载是否完成，如果已完成，则获得考虑动态应变时效影响的热机多轴应力应变关系。
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公开(公告)号：CN110987676A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911338703.4
申请日：2019-12-23
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N3/32
Abstract: 本发明公开了随机多轴载荷下考虑裂纹闭合效应的全寿命预测方法，涉及到随机多轴疲劳裂纹扩展及寿命预测领域，该方法步骤为：(1)对随机载荷进行Wang-Brown循环计数，得到多个循环，选取剪应力范围最大时的面为临界面，在临界面上计算使裂纹扩展的驱动力；(2)利用提出的有效应力强度因子公式计算等效应力强度因子；(3)利用改进后的Paris公式计算每个循环的裂纹扩展量，求得达到临界裂纹长度时的寿命，即为全寿命；(4)寿命预测值与试验所得寿命进行比较。结果表明该方法可以较好的预测随机多轴载荷下裂纹扩展寿命。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110220805A
公开(公告)日：2019-09-10
申请号：CN201910552770.X
申请日：2019-06-25
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于蠕变疲劳损伤累积的变幅多轴热机疲劳寿命预测方法，通过多轴计数方法对拉扭随机变幅的应变-时间历进行多轴循环计数，并计出所有反复；在0-180°范围内每隔1°分别寻找每一个反复上的临界面；计算每一个反复的纯疲劳损伤，并将所有反复的损伤线性相加得到一个块载荷的纯疲劳损伤；依据应力-应变本构关系或者迟滞回线获取一个稳定块载荷下的轴扭应力-时间历程和温度-时间历程；把轴向应力-时间历程和温度-时间历程分割成适当份数的区间，并确定每一个区间上的蠕变应力和等效温度；将纯疲劳损伤与等效疲劳损伤相加的到加载一个块载荷后的总的损伤，并取其倒数得到其寿命。该方法能较好的预测多轴随机变幅热机械疲劳寿命。
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公开(公告)号：CN109918788A
公开(公告)日：2019-06-21
申请号：CN201910174091.3
申请日：2019-03-08
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于线性损伤累积的变幅多轴热机械疲劳寿命预测方法，该方法通过多轴热机计数将实际遇到的复杂载荷谱计数，根据计数结果对每个反复上的热机损伤进行单独计算，分别求出各个反复的热机损伤，并利用线性损伤累积准则将各部分损伤叠加得到材料热机疲劳损伤，进而进行寿命预测。该方法使用方便，不包含任何经验常数，适用范围广，不受加载条件等限制。通过验证，采用该方法进行变幅多轴热机械疲劳寿命估算取得较好的预测效果。
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公开(公告)号：CN108982206A
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201810983577.7
申请日：2018-08-27
Applicant: 北京工业大学
CPC classification number: G01N3/00 , G01N3/02 , G01N2203/0026 , G01N2203/0073 , G01N2203/0224
Abstract: 本发明公开了一种应变控制的拉-扭热机械疲劳试验方法，涉及材料热机械疲劳性能测试技术领域，该方法步骤为：(1)零机械加载下确定热应变补偿函数；(2)设定拉-扭热机械疲劳试验加载参数；(3)零机械加载下施加两个温度循环；(4)施加设定的温度和机械加载；(5)记录试验数据；(6)根据失效判据或预定循环数来结束试验。因为剪切应变不随温度的变化而改变，本方法不考虑对试样进行扭向热应变补偿。本方法可用于材料热机械疲劳性能的测定，降低设计成本，提高设计水平。
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公开(公告)号：CN109635385B
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN201811437464.3
申请日：2018-11-28
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F119/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种综合考虑疲劳强度影响因素的零部件寿命预测方法，涉及疲劳强度设计领域，该方法步骤为：(1)利用有限元方法，对零部件结构进行静力分析，确定其强度薄弱的关键危险点位置；(2)对零部件承受的循环载荷进行仿真，获取危险点处的应力响应历程；(3)计算出应力幅和平均应力作为损伤参量；(4)利用Goodman方程进行平均应力修正；(5)确定综合疲劳强度因子；(6)对零部件疲劳寿命进行预测；(7)利用Miner定理累积材料的疲劳损伤，当材料的疲劳损伤达到1时，零部件失效。本方法利用综合疲劳强度因子综合地考虑尺寸和表面状态对疲劳强度的影响，可以避免确定尺寸系数、表面状态系数的巨大试验量，降低设计成本。
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公开(公告)号：CN108982206B
公开(公告)日：2020-09-25
申请号：CN201810983577.7
申请日：2018-08-27
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种应变控制的拉‑扭热机械疲劳试验方法，涉及材料热机械疲劳性能测试技术领域，该方法步骤为：(1)零机械加载下确定热应变补偿函数；(2)设定拉‑扭热机械疲劳试验加载参数；(3)零机械加载下施加两个温度循环；(4)施加设定的温度和机械加载；(5)记录试验数据；(6)根据失效判据或预定循环数来结束试验。因为剪切应变不随温度的变化而改变，本方法不考虑对试样进行扭向热应变补偿。本方法可用于材料热机械疲劳性能的测定，降低设计成本，提高设计水平。
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