公开(公告)号：CN117828785A

公开(公告)日：2024-04-05

申请号：CN202311854732.2

申请日：2023-12-29

Applicant: 南京理工大学

Inventor： 潘明辉 ,  孙思远 ,  李玉超 ,  陈文韬 ,  孙奥林 ,  李先通 ,  李翔飞 ,  廖文和

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

Abstract: 本发明公开了一种基于有限元的焊接结构疲劳寿命预测方法。基于有限元热力耦合方法，获取薄壁件结构的焊接残余应力场。基于焊接变形的薄壁件焊接结构有限元模型，预制半椭圆裂纹，建立疲劳裂纹扩展有限元模型，并将提取的焊接残余应力场赋值至有限元模型的各节点，以计算应力强度因子、扩展方向和扩展增量等疲劳裂纹扩展相关参数。同时，考虑裂纹缺陷及焊接残余应力，修正裂纹闭合模型，进一步开展疲劳裂纹扩展的数值模拟计算，实现薄壁件结构的疲劳寿命的准确预测。本发明采用一种基于有限元的焊接结构疲劳寿命预测方法，对薄壁件焊接结构的疲劳寿命预测具有重要意义，为提升薄壁件焊接结构的可靠性和服役性能提供理论和分析基础。

公开(公告)号：CN119808478A

公开(公告)日：2025-04-11

申请号：CN202411872223.7

申请日：2024-12-18

Applicant: 南京理工大学

Inventor： 陈文韬 ,  潘明辉 ,  孙奥林 ,  李先通 ,  李翔飞 ,  陈志强 ,  梁康乐 ,  宋梅利

IPC: G06F30/23 ,  G06Q50/04

Abstract: 本发明公开了一种用于电弧焊焊缝熔池凝固过程三维微观组织演变模拟方法，具体如下：基于有限元法开展铝合金薄壁件T型接头焊接过程宏观温度场模拟，获取局部温度场数据。基于线性插值法，将局部温度场数据对时间插值，获取微观元胞温度场数据。建立三维熔池枝晶生长模型，计算熔池中晶粒形核的位置、生长速度以及固相率。建立溶质浓度场分布模型，计算界面元胞生长过程中的溶质分配与扩散。基于偏心正八面体算法，建立空间元胞捕获模型，完成焊缝熔池凝固过程的三维微观组织演变模拟。本发明采用一种用于电弧焊焊缝熔池凝固过程三维微观组织演变模拟方法，能够实现焊缝熔池凝固过程的三维微观组织形貌与溶质浓度分布的模拟，对更加全面的描述焊缝熔池凝固过程与提高焊接接头力学性能具有重要意义。

公开(公告)号：CN119578145A

公开(公告)日：2025-03-07

申请号：CN202411474118.8

申请日：2024-10-22

Applicant: 南京理工大学

Inventor： 孙奥林 ,  潘明辉 ,  陈文韬 ,  李先通 ,  李翔飞 ,  范元勋

IPC: G06F30/23 ,  G06N3/006 ,  G06F111/10 ,  G06F119/08 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明提出了一种考虑焊接接头超声冲击工艺参数的残余应力预测方法，具体如下：基于有限元法开展焊接结构热力耦合仿真模拟，获得焊接结构残余应力场，以此作为初始应力，建立超声冲击处理有限元模型。基于超立方拉丁抽样法，抽取参数组合样本，模拟获得对应的超声冲击后残余应力数据，以超声冲击参数为自变量建立含待定系数的残余应力预测函数模型。基于粒子群优化算法，训练得到使预测效果最佳的待定系数值，完成预测函数模型的建立。可依此获得超声冲击最佳工艺参数组合，以提高焊接接头力学性能。本发明提出的一种考虑焊接接头超声冲击工艺参数的残余应力预测方法，将为提高大尺度的薄壁件焊接结构的服役性能提供依据。