[发明专利]基于局部应力应变理论及有限元仿真的螺栓寿命快速预测方法在审
| 申请号： | 202210092134.5 | 申请日： | 2022-01-26 |
| 公开（公告）号： | CN114491854A | 公开（公告）日： | 2022-05-13 |
| 发明（设计）人： | 杨梦起;胡德江;李青;赵亚康;贾亚琳;邹明德;贾海军;沈华哲;张小宇;王莹;黄文汉;刘向东;杨文军;庞建超;张哲峰 | 申请（专利权）人： | 南方电网调峰调频发电有限公司检修试验分公司;中国科学院金属研究所 |
| 主分类号： | G06F30/17 | 分类号： | G06F30/17;G06F30/23;G06F119/04;G06F119/14 |
| 代理公司： | 沈阳科苑专利商标代理有限公司 21002 | 代理人： | 于晓波 |
| 地址： | 511400 广东省广州市番禺区东环街番禺大道北*** | 国省代码： | 广东;44 |
| 权利要求书： | 查看更多 | 说明书： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 基于 局部 应力 应变 理论 有限元 仿真 螺栓 寿命 快速 预测 方法 | ||
1.一种基于局部应力应变理论及有限元仿真的螺栓寿命快速预测方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
(1)分别采用应力、应变控制，进行螺栓材料低应力高周疲劳和高应变低周疲劳试验；
(2)基于最小二乘法对步骤(1)获得的疲劳试样数据进行回归，通过叠加弹性、塑性应变寿命曲线方程，获得总应变寿命曲线方程(公式1)；
公式(1)中：Δσ'f为疲劳强度系数，ε′f为疲劳延性系数，b为疲劳强度指数，c为疲劳延性指数，Δε/2为局部点的应变幅，E为材料弹性模量，Nf为失效寿命；
(3)开展螺栓构件有限元仿真与模拟，确定危险位置，提取螺栓应力与应变分布；
(4)将最大应力、应变值代入步骤(2)中的总应变寿命曲线方程，获得工程实际中螺栓构件的寿命。
2.根据权利要求1所述的基于局部应力应变理论及有限元仿真的螺栓寿命快速预测方法，其特征在于：步骤(1)中，按照GB/T15248-94《金属材料轴向等幅低循环疲劳试验法》的要求加工试样及开展高应变低周疲劳与低应力高周疲劳试验，其中应变控制与应力控制的循环特性R＝-l对称循环。
3.根据权利要求1所述的基于局部应力应变理论及有限元仿真的螺栓寿命快速预测方法，其特征在于：步骤(2)中，根据试样的测试数据，采用最小二乘法分别进行回归，由此可得公式(1)中的4个回归系数：Δσ'f，b，ε′f，c，从而进一步获得应变寿命曲线方程。
4.根据权利要求1所述的基于局部应力应变理论及有限元仿真的螺栓寿命快速预测方法，其特征在于：步骤(3)中，按照工程实际中螺栓受载情况，考虑螺栓预紧力作用，施加载荷及边界条件，定义材料属性，建立有限元模型，开展螺栓构件的仿真与模拟，确定最危险位置，提取螺栓应力与应变分布。
5.根据权利要求1所述的基于局部应力应变理论及有限元仿真的螺栓寿命快速预测方法，其特征在于：步骤(4)中，根据有限元计算结果，比较最危险位置处各类型应力、应变的大小。选取最大应力、应变值，代入总应变寿命曲线方程(1)，获得工程实际中螺栓构件的寿命。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于南方电网调峰调频发电有限公司检修试验分公司;中国科学院金属研究所，未经南方电网调峰调频发电有限公司检修试验分公司;中国科学院金属研究所许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【客服】
本文链接：http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202210092134.5/1.html，转载请声明来源钻瓜专利网。
