一种铁素体钢解理断裂模型参量的标定方法技术

本发明专利技术涉及工程机械疲劳测试技术领域，具体是一种铁素体钢解理断裂模型参量的标定方法，获取数据，建立等效弹塑性应力强度因子K

【技术实现步骤摘要】
一种铁素体钢解理断裂模型参量的标定方法


[0001]本专利技术涉及工程机械疲劳测试
，具体是一种铁素体钢解理断裂模型参量的标定方法。

技术介绍

[0002]在钢材料及结构的服役期间，通常会发生一系列的断裂问题，从而造成不可估量的损失。断裂韧性是评估材料或结构完整性的重要指标之一，材料的断裂韧性不仅与材料本身属性相关，同样取决于研究对象的加载方式或约束水平等其他因素。
[0003]目前常用的研究方法是对对研究对象进行断裂韧性参数标定，但是这种标定方法所标定出来的参数一般具有很强的分散性，即使从同一组数据中选择部分数据标定参数，标定的参数也经常差别很大。这种分散性会在试样比较多时会明显减小，这也就导致了只有在试样的数量足够多时，才能保证标定参数的准确性和唯一性。但实际情况下，很难得到大量的数据，这就导致标定的结果存在较大的误差，进而导致结果的精确度较低，无法满足标定的要求。

技术实现思路

[0004]为了避免和克服现有技术中存在的技术问题，本专利技术提供了一种铁素体钢解理断裂模型参量的标定方法。本专利技术能够准确的计算本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铁素体钢解理断裂模型参量的标定方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、获取数据，数据包括等效弹塑性应力强度因子K
J
以及等效弹塑性应力强度因子对应的Weibull应力σ
W
；S2、建立神经网络模型，使用神经网络模型对等效弹塑性应力强度因子K
J
和Weibull应力σ
W
进行训练，并使用神经网络模型进行数据扩充，以构成原始数据集；S3、建立等效弹塑性应力强度因子K
J
和Weibull应力σ
W
的拟合函数关系式；S4、按照升序的方式对各个Weibull应力σ
W
进行排序，并使用累计失效概率计算公式计算各个Weibull应力σ
W
对应的各个累计失效概率P
f
；S5、建立Weibull应力σ
W
和累计失效概率P
f
之间的线性关系式，若该线性关系式的斜率落在设定范围内，则使用Weibull分布的断裂韧性概率模型公式计算累计失效概率P
f
对应的Weibull尺度参数σ
u
，反之则重复执行步骤S2
‑
S5，直到求出对应的Weibull尺度参数σ
u
。2.根据权利要求1所述的一种铁素体钢解理断裂模型参量的标定方法，其特征在于，步骤S1的具体步骤如下：S11、使用Abaqus软件建立铁素体钢的有限元试样模型；S12、对有限元试样模型进行网格划分，以将有限元试样模型分割成预定数量的受力单元，并导出各个受力单元的单元应力σ1；S13、对有限元试样模型施加外力，该外力使有限元试样模型受力点产生向下位移形成裂纹尖端塑性变形区，该向下位移记为等效弹塑性应力强度因子K
J
；S14、获取裂纹尖端塑性变形区内单元应力σ1大于筛选应力参考值σ0的各个受力单元，该各个受力单元构成断裂过程区域，并使用Weibull应力计算公式计算该断裂过程区域的Weibull应力σ
W
。3.根据权利要求2所述的一种铁素体钢解理断裂模型参量的标定方法，其特征在于，步骤S2的具体步骤如下：S21、获取断裂过程区域在各个等效弹塑性应力强度因子K
J
下对应的各个Weibull应力σ
W
；S22、将步骤S21中的数据导入神经网络中训练，以得到训练完成的神经网络；S23、将新的等效弹塑性应力强度因子K
J
输入进训练完成的神经网络中，预测对应的Weibull应力σ
W
；S24、将已经获得的等效弹塑性应力强度因子K
J
及对应的Weibull应力σ
W
存放在数据集中，该数据集构成原始数据集。4.根据权利要求3所述的一种铁素体钢解理断裂模型参量的标定方法，其特征在于，步骤S3的具体步骤如下：S31、使用线性插值法在原始数据集中已知的相邻等效弹塑性应力强度因子K
J
之间随机的插入多个新的等效弹塑性应力强度因子K
J
，...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘建华，宋朝阳，丁宇，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：