基于误差反向传播的导管架K型管节点强度预测方法技术

本发明专利技术提供了一种基于误差反向传播的导管架K型管节点强度预测方法，其主要包括以下步骤：(1)建立K型管节点的有限元模型；(2)编写命令流实现管节点的有限元参数化批量建模；(3)进行数据准备和预处理；(4)基于神经网络建立管节点强度预测模型；(5)使用编程实现管节点强度预测模型。本发明专利技术构思合理，实现了利用管节点设计参数的数值直接预测强度范围，从而避免了大量的有限元分析。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及海洋平台管节点制造，具体涉及一种基于误差反向传播的导管架k型管节点强度预测方法。

技术介绍

1、海洋平台工程的建设与发展创新是海洋事业的重要基础。我国目前已有很多海洋平台服役多年，管结构在海洋平台中被广泛运用，其中管节点是平台结构设计和建造中的技术重点和难点。管节点结构受到的应力比其他部分大得多，而且焊缝集中，构件间载荷传递都需要通过管节点进行，因此，是最容易产生裂纹发生破坏的部位。在其设计过程中应当满足一定的强度和刚度要求，同时需要考虑多种参数：例如k型管节点考虑弦杆与撑杆的截面直径及壁厚、撑杆之间的间距、夹角等。由于管节点优化时涉及多项参数，通过实验手段寻找最优的参数组合显得非常不现实。快速准确地建立管节点结构模型，是管节点分析研究的基础与前提。

2、在海洋平台管节点应力分析的方法中，有限元法是现如今应用最为广泛的，可以在一定程度上代替实验，从而使科研人员或设计人员投入较低的成本却能有效的完成优化工作。在优化过程中，有限元方法虽然可以被用来预测管节点强度，但是每给出一个设计参数组合都需要经历建模、分析及结果提取的过程。显然，基本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于误差反向传播的导管架K型管节点强度预测方法，其特征在于，主要包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的基于误差反向传播的导管架K型管节点强度预测方法，其特征在于，所述步骤(1)的具体过程为：先根据导管架平台常用的K型管节点，利用有限元软件对管节点进行几何模型的构建,建立弦杆及撑杆，弦杆与撑杆夹角为θ；然后在几何模型完成构建的基础上进行有限元模型网格划分，根据实际情况与计算要求手动划分生成规则的四边形网格进行分析，获得模型网格划分结果；最后在有限元软件中设置材料属性、单元类型、边界条件和荷载施加情况。

3.如权利要求1所述的基于误差反向传播的导管架K型管节点...

【技术特征摘要】

1.一种基于误差反向传播的导管架k型管节点强度预测方法，其特征在于，主要包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的基于误差反向传播的导管架k型管节点强度预测方法，其特征在于，所述步骤(1)的具体过程为：先根据导管架平台常用的k型管节点，利用有限元软件对管节点进行几何模型的构建,建立弦杆及撑杆，弦杆与撑杆夹角为θ；然后在几何模型完成构建的基础上进行有限元模型网格划分，根据实际情况与计算要求手动划分生成规则的四边形网格进行分析，获得模型网格划分结果；最后在有限元软件中设置材料属性、单元类型、边界条件和荷载施加情况。

3.如权利要求1所述的基于误差反向传播的导管架k型管节点强度预测方法，其特征在于，所述步骤(2)的具体过程为：使用一组参数来定义管节点模型的几何尺寸，并对几何尺寸之间的关系进行约束，实现几何尺寸之间的拓扑关系，确定需要变化的几何模型的相关参数，有限元模型建立完成solve后显示应力云图。

4.如权利要求3所述的基于误差反向传播的导管架k型管节点强度预测方法，其特征在于，所述管节点模型的几何尺寸可根据无量纲参数进行定义：

5.如权利要求1所述的基于误差反向传播的导管架k型管节...

【专利技术属性】
技术研发人员：余杨，赵雅倩，李振眠，杜思艺，张浩，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：