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基于静力-热力多阶段的数物空间融合方法及系统技术方案

技术编号:42409660 阅读:18 留言:0更新日期:2024-08-16 16:28
本发明专利技术涉及一种基于静力‑热力多阶段的数物空间融合方法及系统。该方法包括静力阶段数物融合步骤和热力阶段数物融合步骤,将不涉及时间尺度的静力阶段前置,结合机器学习算法和本构数据库,通过反复迭代交互更新数值空间的应力‑应变本构模型及物理空间的边界加载条件,直至二者物理场满足一致性要求,当静力阶段迭代结束时,执行热力阶段数物融合步骤,引入温度参数,确认各操作的具体用时以对应相应时间点的数值空间及物理空间状态,严格控制时间步长度,通过迭代交互更新本构模型,当达到试验时长时得到最终的本构模型,结束实验。与现有技术相比,本发明专利技术具有充分保证针对火灾场景的数物空间融合方法的可行性、稳定性及准确性等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及土木工程结构试验领域,尤其是涉及一种基于静力-热力多阶段的数物空间融合方法及系统


技术介绍

1、数物空间融合方法一般用于探索大型足尺结构的真实响应,将数值仿真和物理实验相结合,实现有效数据交互以充分发挥两者优势。

2、现有的数物空间融合方法大多仅考虑单独的静力或热力阶段分析,热力分析中涉及时间尺度,物理空间的初始加载条件难以确定,且温度加载开始时数值空间及物理空间的初始状态难以保证一致。这一初始误差在不断推进的火灾场景加载过程中,将极大程度地影响数值空间及物理空间状态在迭代交互过程中的准确性,形成不断放大的累计误差,甚至可能导致两者不收敛的现象。此外,由于热力阶段的温度加载涉及时间尺度,且具有不可逆性,若在过程中从最初开始训练本构模型,则每时间步中的训练所需时间将远远超出保证数物空间一致的最长时间步要求,难以满足原始火灾曲线条件下的试验推进要求。

3、因此,如何确保数值空间及物理空间状态在迭代交互过程中的准确性、尽可能满足原始火灾曲线条件下的试验推进要求,成为本领域需要解决的问题。


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技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于静力-热力多阶段的数物空间融合方法,其特征在于,包括静力阶段数物融合步骤和热力阶段数物融合步骤,具体过程如下:

2.根据权利要求1所述的基于静力-热力多阶段的数物空间融合方法,其特征在于,在所述静力阶段数物融合步骤中,获取测量物理量信息场的过程具体包括:

3.根据权利要求2所述的基于静力-热力多阶段的数物空间融合方法,其特征在于,所述第一等效加载指令根据相应的等效荷载调整,所述等效荷载基于圣维南原理获取。

4.根据权利要求1所述的基于静力-热力多阶段的数物空间融合方法,其特征在于,在所述热力阶段数物融合步骤中,获取包含温度场的测量物理量信息...

【技术特征摘要】

1.一种基于静力-热力多阶段的数物空间融合方法,其特征在于,包括静力阶段数物融合步骤和热力阶段数物融合步骤,具体过程如下:

2.根据权利要求1所述的基于静力-热力多阶段的数物空间融合方法,其特征在于,在所述静力阶段数物融合步骤中,获取测量物理量信息场的过程具体包括:

3.根据权利要求2所述的基于静力-热力多阶段的数物空间融合方法,其特征在于,所述第一等效加载指令根据相应的等效荷载调整,所述等效荷载基于圣维南原理获取。

4.根据权利要求1所述的基于静力-热力多阶段的数物空间融合方法,其特征在于,在所述热力阶段数物融合步骤中,获取包含温度场的测量物理量信息场的过程具体包括:

5.根据权利要求4所述的基于静力-热力多阶段的数物空间融合方法,其特征在于,所述前一热力时间步的力加载指令的获取过程具体包括:

6.根据权利要求1所述的基于静力-热力多阶段的数物空间融合方法,其特征在于,所述静力阶段数物融合步骤还包...

【专利技术属性】
技术研发人员:闫治国王林夕朱合华庄晓莹沈奕
申请(专利权)人:同济大学
类型:发明
国别省市:

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