一种松动件等效振动试验的试验时长获取方法及系统技术方案

本发明专利技术提出了一种松动件等效振动试验的试验时长获取方法及系统，基于松动件的有限元模型，利用模态分析和随机振动分析的方式获得松动件在所受的流致振动载荷下响应的加速度功率谱密度函数；对加速度功率谱密度函数进行时程分析，得到加速度幅值统计数据；根据加速度幅值统计数据基于线性损伤理论获得等效试验时间；本发明专利技术的方法无需通过流致振动试验来获得实际的振动响应，解决了等效振动试验技术中实际振动响应难以取得的问题，减少了经济成本和时间成本，并保证了等效振动试验的保守性

【技术实现步骤摘要】
一种松动件等效振动试验的试验时长获取方法及系统


[0001]本专利技术属于等效振动试验
，尤其涉及一种松动件等效振动试验的试验时长获取方法及系统
。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术
。
[0003]螺钉
、
螺帽等连接件，在流体载荷的不断冲击下，可能会出现松动或松脱现象
。
在连接件的设计或改造过程中，需要通过振动试验来验证其防松性能
。
连接件在实际使用过程中，往往需要服役很长一段时间，例如在核电站中，大多需要满足六十年的使用年限，以模拟实际的试验方法来验证连接件的防松性能显然是不现实的
。
因此，需要通过振动试验的等效技术，即以加速振动的方法来模拟实际振动的技术，缩短试验的时长
。
然而，等效试验所需时长需要得到部件在流致振动载荷下的实际振动响应数据后，基于疲劳和累计损伤理论获得
。
该试验数据往往需要通过流致振动试验，利用传感器获得
。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种松动件等效振动试验的试验时长获取方法，其特征在于，包括：建立松动件的流体计算模型，根据所建立的流体计算模型获取流体物理参数；根据所获取的物理参数基于流致振动理论计算得到松动件所受的流致振动载荷；基于松动件的有限元模型，利用模态分析和随机振动分析的方式获得松动件在所受的流致振动载荷下响应的加速度功率谱密度函数；将所获得的加速度功率谱密度函数进行时程分析，得到加速度幅值统计数据；根据所述加速度幅值统计数据基于线性损伤理论获得等效试验时间，对松动件进行等效试验
。2.
如权利要求1所述的一种松动件等效振动试验的试验时长获取方法，其特征在于，所述流体物理参数包括流速
、
密度和空泡份额
。3.
如权利要求1所述的一种松动件等效振动试验的试验时长获取方法，其特征在于，根据所获取的物理参数基于流致振动理论计算得到松动件所受的流致振动载荷，具体包括：根据所获取的流体的物理参数，利用流致振动理论中的经典经验公式方法计算得到松动件表面的湍流压力脉动的功率谱密度曲线，将计算得到的松动件表面的湍流压力脉动的功率谱密度曲线作为松动件所受的流致振动载荷
。4.
如权利要求1所述的一种松动件等效振动试验的试验时长获取方法，其特征在于，基于松动件的有限元模型，利用模态分析和随机振动分析的方式获得松动件在所受的流致振动载荷下响应的加速度功率谱密度函数，具体为：根据松动件的物理参数建立松动件的有限元模型；对松动件的有限元模型进行模态分析；在松动件的有限元模型中施加所述流致振动载荷，利用谱分析中的随机振动分析进行有限元计算，得到松动件连接位置的加速度功率谱密度函数
。5.
如权利要求4所述的一种松动件等效振动试验的试验时长获取方法，其特征在于，对松动件的有限元模型进行模态分析中，最高一阶的模态频率大于所述致振动载荷对应的功率谱密度函数的最高频率
。6.<...

【专利技术属性】
技术研发人员：张毅成，唐力晨，张星亮，薛国宏，朱翊洲，郑明光，陈武，秦炎锋，陈琛，骈超，
申请(专利权)人：上海核工程研究设计院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：