一种轴内油管连接防松疲劳寿命多目标优化验证方法技术

技术编号:42480446 阅读:39 留言:0更新日期:2024-08-21 13:01
本发明专利技术公开了提供了一种轴内油管连接防松疲劳寿命多目标优化验证方法,方法包括:步骤1:建立真实工况下轴内油管的三维几何模型;步骤2:在模型中设定边界条件,边界条件反映轴内油管真实工况条件;步骤3:真实工况的疲劳寿命仿真;步骤4:建立试验条件下轴内油管的三维几何模型;步骤5:采用非支配排序遗传算法II进行多目标优化,通过疲劳寿命仿真并与步骤3的结果相比较,确定与轴内油管真实工况条件等效的试验加载条件;步骤6:以试验加载条件在试验设备上进行试验验证。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于疲劳寿命多目标优化验证,特别是关于一种轴内油管连接防松疲劳寿命多目标优化验证方法


技术介绍

1、在工业应用中,特别是在船舶、石油钻探和海洋工程等领域,轴内油管的连接可靠性至关重要。这些连接部件经常处于高压力和复杂应力条件下工作,容易受到振动、磨损和腐蚀等因素的影响,进而导致连接松动和失效。因此,提高轴内油管连接的防松能力,确保其长期稳定运行是一个重要的工程挑战。

2、随着仿真技术的发展,往往通过设计轴内油管三维几何模型,在有限元分析(fea)等仿真软件中模拟实际工况条件进行疲劳寿命等仿真预测,以确保设备的稳定运行,其中通常需要在最后阶段在真实设备上进行真实条件的试验验证,以确认有限元分析预测的准确性,可以说仿真结果与最终试验验证数据结果之间的一致性,对于验证整个方法论和确认所使用的计算模型的可靠性至关重要。

3、然而调距桨轴内油管属于大尺寸薄壁结构,传统的等效方法(例如量纲分析法)越来越受到限制。这首先是由于受限于试验设备条件而无法直接对真实工况中实际尺寸的调距桨轴内油管进行试验验证,其次其壁厚或单层厚度也无法按照本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种轴内油管连接防松疲劳寿命多目标优化验证方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其中,在步骤1中,所述三维几何模型包括油管的直径、长度以及壁厚,建立所述三维几何模型还包括定义材料属性,所述材料属性包括弹性模量、密度以及泊松比。

3.根据权利要求1所述的方法,其中,在步骤2中,设定边界条件具体包括:功率谱密度(PSD)分析,所述功率谱密度(PSD)分析用于模拟频率相关的能量分布;

4.根据权利要求1所述的方法,其中,在步骤3中,疲劳寿命的估计基于应力幅值的累积分布函数,其数学表示为:

5.根据权利要求1所述的方法...

【技术特征摘要】

1.一种轴内油管连接防松疲劳寿命多目标优化验证方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其中,在步骤1中,所述三维几何模型包括油管的直径、长度以及壁厚,建立所述三维几何模型还包括定义材料属性,所述材料属性包括弹性模量、密度以及泊松比。

3.根据权利要求1所述的方法,其中,在步骤2中,设定边界条件具体包括:功率谱密度(psd)分析,所述功率谱密度(psd)分析用于模拟频率相关的能量分布;

4.根据权利要求1所述的方法,其中,在步骤3中,疲劳寿命的估计基于应力幅值的累积分布函数,其数学表示为:

5.根据权利要求1所述的方法,其中,在步骤5中,采用非支配排序遗传算法i...

【专利技术属性】
技术研发人员:程鹏梁传圣邵晨曦刘凌霄周俊莹程璐刘慧周思琪马睿哲温元征
申请(专利权)人:中机生产力促进中心有限公司
类型:发明
国别省市:

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