一种基于缺口类型划分的修正场强法疲劳寿命预测方法技术

技术编号:41789352 阅读:25 留言:0更新日期:2024-06-24 20:16
本发明专利技术涉及工程金属技术领域,具体涉及一种基于缺口类型划分的修正场强法疲劳寿命预测方法,包括以下步骤:S1:对待分析的缺口构件进行弹塑性的有限元分析,获取应力应变分布,提取构件最危险路径上的应力分布,计算出对应的相对应力梯度;S2:根据得到的相对应力梯度,划分缺口类型;S3:根据驻点位置的不同,定义对应缺口的场径;S4:根据所划分的场径,带入到简化后的一维场强法模型中,依据划分的场径计算对应的等效应力;S5:结合光滑材料的S‑N曲线,根据计算得到的等效应力预测缺口构件的疲劳寿命。本发明专利技术,将对峰值应力的修正根据缺口类型进行区分,基于此能够得到更加准确的寿命预测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工程金属,尤其涉及一种基于缺口类型划分的修正场强法疲劳寿命预测方法


技术介绍

1、金属材料的缺口疲劳研究是一个重要的工程和科学问题,涉及航空、汽车、建筑、机械制造等多个领域,随着现代社会的进步和尖端科技的革新,越来越多的高精尖设备和交通工具被研发制造出来以满足人民群众对美好生活的向往,这就给关键部件的机械性能提出了更高的要求,为满足部件多样化的功能性需求,其结构往往都设计得较为复杂,存在大量的不规则和几何不连续结构,这些几何不连续的特征又会导致局部应力集中,从而不可避免的引入缺口效应的影响,而局部应力集中的部位往往最容易发生疲劳失效,这就给结构的可靠性设计和完整性评估带来了新的挑战。

2、为解决缺口效应作用下部件的多轴疲劳寿命评估问题,传统的场强法模型对预测缺口构件的计算量庞大,并且对于疲劳破坏区的定义困难。


技术实现思路

1、基于上述目的,本专利技术提供了一种基于缺口类型划分的修正场强法疲劳寿命预测方法。

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【技术保护点】

1.一种基于缺口类型划分的修正场强法疲劳寿命预测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于缺口类型划分的修正场强法疲劳寿命预测方法,其特征在于,所述最危险路径上的应力选取参考多种影响因素,包括缺口形状以及几何尺寸,所述相对应力梯度参考缺口形貌带来的支撑作用。

3.根据权利要求2所述的一种基于缺口类型划分的修正场强法疲劳寿命预测方法,其特征在于,所述相对应力梯度的计算公式为:

4.根据权利要求3所述的一种基于缺口类型划分的修正场强法疲劳寿命预测方法,其特征在于,所述缺口类型具体包括:

5.根据权利要求4所述的一种基于缺...

【技术特征摘要】

1.一种基于缺口类型划分的修正场强法疲劳寿命预测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于缺口类型划分的修正场强法疲劳寿命预测方法,其特征在于,所述最危险路径上的应力选取参考多种影响因素,包括缺口形状以及几何尺寸,所述相对应力梯度参考缺口形貌带来的支撑作用。

3.根据权利要求2所述的一种基于缺口类型划分的修正场强法疲劳寿命预测方法,其特征在于,所述相对应力梯度的计算公式为:

4.根据权利要求3所述的一种基于缺口类型划分的修正场强法疲劳寿命预测方法,其特征在于,所述缺口类型具体包括:

5.根据权利要求4所述的一种基于缺口类型划分的修正场强法疲劳寿命预测方法,其特征在于,所述定义对应缺口的场径包括定义尖锐缺口的场径、定义中度缺口的场径以及定义钝化缺...

【专利技术属性】
技术研发人员:王小威顾珈源张天宇张显程康子童陈冠宏巩建鸣涂善东
申请(专利权)人:南京工业大学
类型:发明
国别省市:

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