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可变累积长度的循环内聚力模型疲劳裂纹萌生预测方法

申请号: CN202311384450.0
申请人: 天津大学
更新日期: 2026-03-09

专利详细信息

项目 内容
专利名称 可变累积长度的循环内聚力模型疲劳裂纹萌生预测方法
专利类型 发明申请
申请号 CN202311384450.0
申请日 2023/10/24
公告号 CN117524361A
公开日 2024/2/6
IPC主分类号 G16C60/00
权利人 天津大学
发明人 陈念众; 宋志豪
地址 天津市卫津路92号

摘要文本

本发明公开了变累积长度的循环内聚力模型疲劳裂纹萌生预测方法,包括步骤:基于有限元模型计算当前时间点下材料疲劳裂纹萌生处的应力和应变信息,导入到有限元模型裂纹处内聚力区引入的循环内聚力模型中;根据疲劳裂纹萌生处的法向分离位移计算可变累积长度;将可变累积长度导入损伤演化方程计算疲劳损伤增量,计算当前时间点下材料疲劳损伤;依据材料疲劳损伤,判断材料疲劳裂纹萌生是否发生;若是则输出材料的疲劳裂纹萌生寿命;若否则进入下一个时间增量步,更新有限元模型中的材料疲劳损伤及刚度,更新载荷,重复计算材料疲劳损伤,直至获得疲劳裂纹萌生寿命。本发明仅在材料表面预制内聚力区实现不含预制缺陷条件下的材料疲劳预测。

专利主权项内容

1.可变累积长度的循环内聚力模型疲劳裂纹萌生预测方法,其特征在于,包括:S1.基于有限元模型计算当前时间点下材料疲劳裂纹萌生处的应力和应变信息,导入到有限元模型裂纹处内聚力区引入的循环内聚力模型中;S2.根据疲劳裂纹萌生处的法向分离位移计算可变累积长度;S3.将所述可变累积长度导入损伤演化方程计算疲劳损伤增量,并计算当前时间点下材料疲劳损伤;S4.依据所述材料疲劳损伤,判断材料疲劳裂纹萌生是否发生;若是,则输出材料的疲劳裂纹萌生寿命;若否,则进入下一个时间增量步,更新有限元模型中的材料疲劳损伤及刚度,更新载荷,重复步骤S1-S14,计算材料疲劳损伤,直至获得疲劳裂纹萌生寿命。 马-克-数据