System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 受力零部件的疲劳寿命等效预测方法、装置和计算机设备制造方法及图纸_技高网
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受力零部件的疲劳寿命等效预测方法、装置和计算机设备制造方法及图纸

技术编号:43965117 阅读:6 留言:0更新日期:2025-01-07 21:50
本申请涉及一种受力零部件的疲劳寿命等效预测方法、装置和计算机设备,通过采用预先根据冲击疲劳试样的实验结果构建的模型建立方式建立受力零部件的目标有限元模型,采用预先确定的寿命预测方式对目标有限元模型进行疲劳寿命预测处理,得到受力零部件的部件寿命预测结果。本申请通过采用有限元仿真和实验测量相结合的方式仿真实际零部件疲劳寿命实验,具有较高的预测精度的同时缩短了预测时间和人力成本。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及冲击疲劳,特别是涉及一种受力零部件的疲劳寿命等效预测方法、装置和计算机设备


技术介绍

1、在电力设备系统等领域,一些关键受力零部件往往受到冲击载荷作用。比如在电力设备运行过程中,主触头等关键受力零部件在反复冲击载荷作用下会产生疲劳损伤,当疲劳损伤累积达到一定程度时,将导致零部件失效。在电力系统中,关键受力零部件需满足百万次机械寿命的使用要求。如果在服役过程中关键受力零部件发生失效,将会造成巨大的经济损失。由于关键受力零部件尺寸较大,采用冲击疲劳实验的方法需消耗大量的时间成本与人力成本。


技术实现思路

1、基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够减少成本的受力零部件的疲劳寿命等效预测方法、装置和计算机设备。

2、第一方面,本申请提供了一种受力零部件的疲劳寿命等效预测方法。该方法包括:

3、采用预先确定的模型建立方式建立受力零部件的目标有限元模型;模型建立方式是根据冲击疲劳试样的实验结果构建的;

4、采用预先确定的寿命预测方式对目标有限元模型进行疲劳寿命预测处理,得到受力零部件的部件寿命预测结果。

5、在其中一个实施例中,上述方法还包括:

6、对冲击疲劳试样进行冲击疲劳实验处理,得到实验结果;

7、基于冲击疲劳试样进行冲击疲劳仿真处理,确定仿真结果;

8、根据实验结果和仿真结果确定模型建立方式和寿命预测方式。

9、在其中一个实施例中,上述对冲击疲劳试样进行冲击疲劳实验处理,得到实验结果包括:

10、根据获取到的不同冲击载荷的冲击次数对冲击疲劳试样进行冲击处理,得到冲击后的冲击疲劳试样;

11、根据冲击前的冲击疲劳试样和冲击后的冲击疲劳试样,确定冲击疲劳试样的损伤程度值;

12、根据损伤程度值对冲击疲劳试样进行寿命预测处理,得到实验结果。

13、在其中一个实施例中,上述损伤程度值的确定过程包括:

14、分别对冲击前的冲击疲劳试样和冲击后的冲击疲劳试样进行静态拉伸处理,得到初始屈服强度和冲击后的屈服强度;

15、根据初始屈服强度和冲击后的屈服强度的比值,确定损伤程度值。

16、在其中一个实施例中,上述基于冲击疲劳试样进行冲击疲劳仿真处理,确定仿真结果,包括:

17、基于冲击疲劳试样进行建模处理,建立实验有限元模型;

18、根据各冲击载荷对应的冲击次数,对实验有限元模型施加冲击载荷,确定实验有限元模型的最大冲击应力;

19、根据最大冲击应力确定边界条件;

20、将边界条件输入疲劳预测模型中进行疲劳寿命预测处理,得到实验有限元模型的仿真结果。

21、在其中一个实施例中,上述对实验有限元模型施加冲击载荷,确定实验有限元模型的最大冲击应力,包括:

22、对实验有限元模型进行网格划分,得到多个网格单元;

23、对各网格单元施加冲击载荷,得到冲击后的实验有限元模型;

24、对冲击后的实验有限元模型进行力学分析计算,得到应力分布结果;

25、对应力分布结果进行比较处理,得到最大冲击应力。

26、第二方面,本申请还提供了一种受力零部件的疲劳寿命等效预测装置。该装置包括:

27、模型建立模块,用于采用预先确定的模型建立方式建立受力零部件的目标有限元模型;模型建立方式是根据冲击疲劳试样的实验结果构建的;

28、寿命预测模块,用于采用预先确定的寿命预测方式对目标有限元模型进行疲劳寿命预测处理,得到受力零部件的部件寿命预测结果。

29、第三方面,本申请还提供了一种计算机设备。该计算机设备包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,处理器执行计算机程序时实现以下步骤:

30、采用预先确定的模型建立方式建立受力零部件的目标有限元模型;模型建立方式是根据冲击疲劳试样的实验结果构建的;

31、采用预先确定的寿命预测方式对目标有限元模型进行疲劳寿命预测处理,得到受力零部件的部件寿命预测结果。

32、第四方面,本申请还提供了一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:

33、采用预先确定的模型建立方式建立受力零部件的目标有限元模型;模型建立方式是根据冲击疲劳试样的实验结果构建的;

34、采用预先确定的寿命预测方式对目标有限元模型进行疲劳寿命预测处理,得到受力零部件的部件寿命预测结果。

35、第五方面,本申请还提供了一种计算机程序产品。该计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:

36、采用预先确定的模型建立方式建立受力零部件的目标有限元模型;模型建立方式是根据冲击疲劳试样的实验结果构建的;

37、采用预先确定的寿命预测方式对目标有限元模型进行疲劳寿命预测处理,得到受力零部件的部件寿命预测结果。

38、上述受力零部件的疲劳寿命等效预测方法、装置和计算机设备,通过采用预先根据冲击疲劳试样的实验结果构建的模型建立方式建立受力零部件的目标有限元模型,采用预先确定的寿命预测方式对目标有限元模型进行疲劳寿命预测处理,得到受力零部件的部件寿命预测结果。本申请通过采用有限元仿真和实验测量相结合的方式仿真实际零部件疲劳寿命实验,具有较高的预测精度的同时缩短了预测时间和人力成本。

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【技术保护点】

1.一种受力零部件的疲劳寿命等效预测方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述对所述冲击疲劳试样进行冲击疲劳实验处理,得到实验结果包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据冲击前的冲击疲劳试样和所述冲击后的冲击疲劳试样,确定所述冲击疲劳试样的损伤程度值,包括:

5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述冲击疲劳试样进行冲击疲劳仿真处理,确定仿真结果,包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述对所述实验有限元模型施加所述冲击载荷,确定所述实验有限元模型的最大冲击应力,包括:

7.一种受力零部件的疲劳寿命等效预测装置,其特征在于,所述装置包括:

8.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

10.一种计算机程序产品,包括计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

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【技术特征摘要】

1.一种受力零部件的疲劳寿命等效预测方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述对所述冲击疲劳试样进行冲击疲劳实验处理,得到实验结果包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据冲击前的冲击疲劳试样和所述冲击后的冲击疲劳试样,确定所述冲击疲劳试样的损伤程度值,包括:

5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述冲击疲劳试样进行冲击疲劳仿真处理,确定仿真结果,包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述对所述实验有限...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈高强乔俊楠史清宇张弓周梦然汪可李刚李戈琦吕振威王辰曦刘娇健
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:

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