一种基于多截面单试样的蠕变本构模型构建方法技术

基于传统蠕变实验周期长、效率低。本发明专利技术提出一种新型多截面单试样的蠕变本构模型构建方法，仅需在某温度下进行单次蠕变实验即可构建该温度下的蠕变本构模型。其中，步骤1采用一种基于多截面单试样的蠕变实验方法；步骤2结合蠕变本构模型的参数范围与正交实验方法，通过有限元仿真获得不同蠕变本构模型参数组合对应的蠕变变形曲线；步骤3采用神经网络方法构建蠕变本构模型参数‑蠕变变形曲线的关系；步骤4输入由步骤1多截面单试样蠕变实验获得的蠕变变形曲线，并结合步骤3的神经网络模型，确定蠕变本构模型参数。本发明专利技术仅需单根试样即可高效构建相关材料的蠕变本构模型，有利于促进新型蠕变实验方法的发展，具有一定的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种基于多截面单试样的蠕变本构模型构建方法
本专利技术涉及一种新型的蠕变本构模型构建方法，尤其是一种利用单试样获得多载荷的蠕变性能从而构建蠕变本构模型的方法，属于材料力学性能表征方法领域。
技术介绍
金属材料的蠕变行为是导致高温设备发生变形与断裂的主要因素之一，长期服役于高温恒载荷下的设备易发生蠕变失效。例如，核电厂内的蒸汽发生器长期蠕变会引发失效，不锈钢的焊接接头在高温下因受到蠕变的影响而发生大变形失效等。开发新型高效的蠕变实验方法以及本构模型构建方法对于保障高温设备的安全运行具有重要意义。蠕变本构模型能够定量地表征蠕变应变与温度、应力、时间之间的关系，可以用于高温蠕变设备的设计与寿命预测。传统的蠕变本构模型构建方法需要获得某一温度下多个载荷的蠕变应变-时间曲线。目前国内外蠕变实验研究主要基于单轴恒截面蠕变实验方法。基于这种蠕变实验方法，单根试样仅能获得某温度下单个载荷的蠕变实验结果，若需要某温度下不同载荷的蠕变数据，就需要对不同载荷开展一系列蠕变实验。因此，基于传统蠕变实验来构建蠕变本构模型需要的实验周期长、实验成本高。同时，不同试样之间存在一定差异，并且实验环境以及试样装夹的差本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于多截面单试样的蠕变本构模型构建方法，其特征为：融合了多截面单试样蠕变实验方法与反向有限元方法的优点，可以利用单试样蠕变实验构建材料的蠕变本构模型。

【技术特征摘要】
1.一种基于多截面单试样的蠕变本构模型构建方法，其特征为：融合了多截面单试样蠕变实验方法与反向有限元方法的优点，可以利用单试样蠕变实验构建材料的蠕变本构模型。2.根据权利要求1所述的一种基于多截面单试样的蠕变本构模型构建方法，其特征为：蠕变实验是基于多截面单试样开展的，单根试样具有四段横截面积不同的截面，蠕变实验得到的蠕变变形量...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭剑，彭健，李凯尚，高光藩，裴峻峰，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32