一种Norton-Bailey模型参数标定方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种Norton‑Bailey模型参数标定方法及系统。该方法及系统可以包括：在预设温度下获取蠕变变形数据，生成蠕变变形曲线；将蠕变变形曲线按照预设时间间隔划分为多条曲线段，在多条曲线点中每一条曲线段上选取数据点，获得多个数据点；分别对多个数据点中每个数据点进行取对数处理，得到每个数据点的对数数据点；基于获得的对数数据点进行二元线性拟合，获得Norton‑Bailey模型参数。本发明专利技术通过选取相同温度不同应力条件下的蠕变变形数据，针对蠕变曲线等时间间隔选取数据点，进行对数处理，并根据对数处理后的蠕变应变数据进行二元线性拟合，从而获得Norton‑Bailey模型参数。

A Norton-Bailey Model Parameter Calibration Method and System

The invention discloses a Norton Bailey model parameter calibration method and system. The method and system can include: acquiring creep deformation data at preset temperature and generating creep deformation curve; dividing creep deformation curve into several curve segments according to preset time interval, selecting data points on each curve segment among multiple curve points, and obtaining multiple data points; logarithmic processing of each data point in multiple data points, and obtaining each data point. Logarithmic data points; binary linear fitting based on the logarithmic data points obtained to obtain Norton Bailey model parameters. By selecting creep deformation data under the same temperature and different stress conditions, selecting data points for equal time intervals of creep curves, logarithmic processing, and binary linear fitting of creep strain data after logarithmic processing, the Norton Bailey model parameters are obtained.

【技术实现步骤摘要】
一种Norton-Bailey模型参数标定方法及系统
本专利技术涉及火电/核电等高温部件的蠕变设计及完整性评估领域，更具体地，涉及一种Norton-Bailey模型参数标定方法及系统。
技术介绍
Norton-Bailey模型是高温部件蠕变设计及完整性评估中常用的一种蠕变本构模型，目前行业内未有统一的模型参数标定方法，常见的标定方法主要为公式求解法及二次幂律回归法；但是，公式求解法在缺少足够的蠕变数据条件下拟合获取的系数并不唯一，需要根据经验作适当调整。二次幂律回归法拟合精度较高，但对数据点的选取要严苛，有时会得到的应力指数与实际不符。现有的两种方法在工程应用领域都不够便捷。因此，有必要开发一种Norton-Bailey模型参数标定方法及系统。公开于本专利技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术的一般
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
本专利技术提出了一种Norton-Bailey模型参数标定方法及系统，其能够通过选取相同温度不同应力条件下的蠕变变形数据，针对蠕变曲线等时间间隔选取数据点，进行对数处理，并根据对数处理后的蠕变应变数据进行二元线性拟合，从而获得Norton-Bailey模型参数。根据本专利技术的一方面，提出了一种Norton-Bailey模型参数标定方法。所述方法可以包括：1)在预设温度下获取蠕变变形数据，基于所述蠕变变形数据生成蠕变变形曲线；2)在所述蠕变变形曲线上选取数据点，获得多个数据点；3)分别对所述多个数据点中每个数据点进行取对数处理，得到所述每个数据点的对数数据点；4)基于获得的所述对数数据点进行二元线性拟合，获得Norton-Bailey模型参数。优选地，在步骤1)中，在预设温度下获取蠕变变形数据，基于所述蠕变变形数据生成蠕变变形曲线，包括：确定至少三个应力，在所述预设温度下，基于所述至少三个应力进行蠕变实验，获取所述至少三组蠕变变形数据；对所述至少三组蠕变变形数据进行绘制处理，生成所述至少三条蠕变数据的所述至少三条蠕变变形曲线，并将所述至少三条蠕变变形曲线作为曲线组。优选地，在步骤2)中，将所述蠕变变形曲线按照预设时间间隔划分为多条曲线段，在所述蠕变变形曲线上选取数据点，获得多个数据点包括：以固定时间间隔选取数据点，使各条蠕变变形曲线上选取的数据点的数量一致，所述数据点至少100个。优选地，在步骤2)中，依照等时间间隔在所述蠕变变形曲线上选取数据点，所述数据点为时间-蠕变应变数据点。优选地，在步骤3)中，还包括对所述时间-蠕变应变数据点相对应的应力优选地，在步骤4)中，在进行二元线性拟合时，以对数应力和对数时间为自变量，对数蠕变应变为因变量进行拟合。优选地，在步骤4)中，所述二元线性拟合公式为：εcr＝Aσntm(1)∑ei2＝∑(logεcr,i-logA-n·logσi-m·logti)2(2)其中，εcr表示蠕变应变，A表示Norton-Bailey系数，σ表示应力，n表示应力指数，m表示时间指数，t表示蠕变时间，e表示残差，i表示设置的时间段的个数。根据本专利技术的另一方面，提出了一种Norton-Bailey模型参数标定系统，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现以下步骤包括：步骤1：在预设温度下获取蠕变变形数据，基于所述蠕变变形数据生成蠕变变形曲线；步骤2：在所述蠕变变形曲线上选取数据点，获得多个数据点；步骤3：分别对所述多个数据点中每个数据点进行取对数处理，得到所述每个数据点的对数数据点；步骤4：基于获得的所述对数数据点进行二元线性拟合，获得Norton-Bailey模型参数。优选地，在步骤1中，在预设温度下获取蠕变变形数据，基于所述蠕变变形数据生成蠕变变形曲线，包括：确定至少三个应力，在所述预设温度下，基于所述至少三个应力进行蠕变实验，获取所述至少三组蠕变变形数据；对所述至少三组蠕变变形数据进行绘制处理，生成所述至少三条蠕变数据的所述至少三条蠕变变形曲线，并将所述至少三条蠕变变形曲线作为曲线组。优选地，在步骤2中，在所述蠕变变形曲线上选取数据点，获得多个数据点，包括：以固定时间间隔选取数据点，使各条蠕变变形曲线上选取的数据点的数量一致，所述数据点至少100个。本专利技术具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本专利技术的特定原理。附图说明通过结合附图对本专利技术示例性实施例进行更详细的描述，本专利技术的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本专利技术示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。图1示出了根据本专利技术的一种Norton-Bailey模型参数标定方法的步骤的流程示意图；图2示出了示例性实施例中的等温变应力蠕变曲线示意图；图3示出了示例性实施例中等时间间隔选取数据点的示意图；图4示出了Norton-Bailey模型二元对数线性拟合结果示意图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本专利技术。虽然附图中显示了本专利技术的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本专利技术更加透彻和完整，并且能够将本专利技术的范围完整地传达给本领域的技术人员。图1示出了根据本专利技术的一种Norton-Bailey模型参数标定方法的步骤的流程示意图。在该实施例中，根据本专利技术的一种Norton-Bailey模型参数标定方法可以包括：步骤101，在预设温度下获取蠕变变形数据，基于所述蠕变变形数据生成蠕变变形曲线；在一个示例中，确定至少三个应力，在所述预设温度下，基于所述至少三个应力进行蠕变实验，获取所述至少三组蠕变变形数据；对所述至少三组蠕变变形数据进行绘制处理，生成所述至少三条蠕变数据的所述至少三条蠕变变形曲线，并将所述至少三条蠕变变形曲线作为曲线组。在相同温度下进行不同应力条件下的蠕变实验，该蠕变实验至少包括3组不同应力的蠕变实验，其中3组不同应力应满足：应力σ1>应力σ2>应力σ3，进而获得蠕变变形曲线。步骤102，在所述蠕变变形曲线上选取数据点，获得多个数据点；在一个示例中，将步骤101中获得的蠕变曲线组以固定时间间隔选取数据点，使各条蠕变变形曲线上选取的数据点的数量一致，所述数据点至少100个。在一个示例中，依照等时间间隔在所述蠕变变形曲线上选取数据点，所述数据点为时间-蠕变应变数据点。步骤103，分别对所述多个数据点中每个数据点进行取对数处理，得到所述每个数据点的对数数据点；在一个示例中，包括获得对数蠕变应变、对数时间。在一个示例中，还包括对所述时间-蠕变应变数据点相对应的应力做取对数处理，获得数据点的对数应力。步骤104，基于获得的所述对数数据点进行二元线性拟合，获得Norton-Bailey模型参数。在一个示例中，在进行二元线性拟合时，以对数应力和对数时间为自变量，对数蠕变应变为因变量进行拟合。具体地，所述二元线性拟合公式为：εcr＝Aσntm∑ei2＝∑(logεcr,i-logA-n·logσi-m·logti)2其中，εcr表示蠕变应变，A表示Norton-Ba本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Norton‑Bailey模型参数标定方法，其特征在于，包括：1)在预设温度下获取蠕变变形数据，基于所述蠕变变形数据生成蠕变变形曲线；2)在所述蠕变变形曲线上选取数据点，获得多个数据点；3)分别对所述多个数据点中每个数据点进行取对数处理，得到所述每个数据点的对数数据点；4)基于获得的所述对数数据点进行二元线性拟合，获得Norton‑Bailey模型参数。

【技术特征摘要】
1.一种Norton-Bailey模型参数标定方法，其特征在于，包括：1)在预设温度下获取蠕变变形数据，基于所述蠕变变形数据生成蠕变变形曲线；2)在所述蠕变变形曲线上选取数据点，获得多个数据点；3)分别对所述多个数据点中每个数据点进行取对数处理，得到所述每个数据点的对数数据点；4)基于获得的所述对数数据点进行二元线性拟合，获得Norton-Bailey模型参数。2.根据权利要求1所述的Norton-Bailey模型参数标定方法，其特征在于，在步骤1)中，在预设温度下获取蠕变变形数据，基于所述蠕变变形数据生成蠕变变形曲线，包括：确定至少三个应力，在所述预设温度下，基于所述至少三个应力进行蠕变实验，获取所述至少三组蠕变变形数据；对所述至少三组蠕变变形数据进行绘制处理，生成所述至少三条蠕变数据的所述至少三条蠕变变形曲线，并将所述至少三条蠕变变形曲线作为曲线组。3.根据权利要求1所述的Norton-Bailey模型参数标定方法，其特征在于，在步骤2)中，在所述蠕变变形曲线上选取数据点，获得多个数据点包括：以固定时间间隔选取数据点，使各条蠕变变形曲线上选取的数据点的数量一致，所述数据点至少100个。4.根据权利要求1所述的Norton-Bailey模型参数标定方法，其特征在于，在步骤2)中，依照等时间间隔在所述蠕变变形曲线上选取数据点，所述数据点为时间-蠕变应变数据点。5.根据权利要求4所述的Norton-Bailey模型参数标定方法，其特征在于，在步骤3)中，还包括对所述时间-蠕变应变数据点相对应的应力做取对数处理。6.根据权利要求1所述的Norton-Bailey模型参数标定方法，其特征在于，在步骤4)中，在进行二元线性拟合时，以对数应力和对数时间为自变量，对数蠕...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨滨，蒋文春，孙文起，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：山东,37