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压力容器烧蚀分析的轴对称近场动力学热力耦合方法
摘要文本
本发明公开了一种压力容器烧蚀分析的轴对称近场动力学热力耦合方法，涉及计算力学技术领域，首先建立离散的物质点模型，构建领域；其次确定热力耦合问题，再次计算t时刻结构热流态，最后计算物质点位移。该方法通过平面内外变形梯度及温度梯度的非局部构造建立了轴对称近场动力学热力耦合分析模型，有效提高了近场动力学模型在分析预测结构烧蚀破坏中力学响应的能力；采用向前欧拉算法及动力松弛算法避免了隐式方法自由度改变引起的刚度阵改变等不便；通过一种损伤准则有效表征了结构的烧蚀破坏模式，在该损伤准则基础上提出了快速邻域搜索算法模拟烧蚀过程中的移动边界，组成了烧蚀前沿动态更新技术，克服了烧蚀过程中确认移动边界的难点。
申请人信息
- 申请人:中国核动力研究设计院
- 申请人地址:610000 四川省成都市双流区长顺大道一段328号
- 发明人: 中国核动力研究设计院
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 压力容器烧蚀分析的轴对称近场动力学热力耦合方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311720121.9 |
| 申请日 | 2023/12/14 |
| 公告号 | CN117711541A |
| 公开日 | 2024/3/15 |
| IPC主分类号 | G16C60/00 |
| 权利人 | 中国核动力研究设计院 |
| 发明人 | 李辉; 张毅雄; 熊夫睿; 白晓明; 杨敏; 郑勇刚; 张涵博; 张丽屏; 傅孝龙; 杜娟; 邵雪娇; 张瀛; 刘振海; 李承轩 |
| 地址 | 四川省成都市双流区长顺大道一段328号 |
专利主权项内容
1.压力容器烧蚀分析的轴对称近场动力学热力耦合方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：建立离散的物质点模型，构建领域，定义相互作用半径，定义材料物理性能参数和力学性能参数；步骤2：确定热力耦合问题，计算总时长t、瞬态热传导问题时间步长Δt、力学问题求解时间间隔Δt、动力松弛法步数n，施加载荷并初始化变量，其中热传导问题当前求解t时刻满足t＝NΔt，其中N＝1, 2, 3, …为时间步；TCTdmaxTTT步骤3：根据温度场计算t时刻结构热流态，接着采用向前欧拉法进行显式时程积分更新温度，当时间满足力学问题求解间隔NΔt≥NΔt时，转入步骤4，其中N为力学问题载荷步；TTddd步骤4：根据温度场计算结果，引入RPV金属材料本构关系计算结构的内力，采用动力松弛法计算物质点位移，满足收敛准则后获得本时间间隔内的位移解、速度解以及应力解，返回步骤3进行下一时间间隔计算。