[发明专利]一种基于妥协与竞争机理的装载机结构主干裂纹筛选方法

摘要

本发明公开了一种基于妥协与竞争机理的装载机结构主干裂纹筛选方法，该方法包括如下步骤：S1.装载机结构易损伤位置的确定；S2.结构损伤位置宏观及微观裂纹区域的确定；S3.结构区域划分；S4.区域裂纹扩展冲击能量的采集；S5.区域裂纹扩展竞争参数的确定；S6.区域裂纹扩展妥协参数的确定；S7.基于妥协与竞争机理的装载机结构主干裂纹的筛选。该方法评估精度高，对于实现装载机结构主干裂纹的筛选具有重要的现实意义。

主权项

1.一种基于妥协与竞争机理的装载机结构主干裂纹筛选方法，其特征在于：包括如下步骤：S1.装载机结构易损伤位置的确定：通过有限元软件对装载机结构件在实际工况条件下的应力应变值及动态应力分布状态进行分析，以确定装载机结构件的易损伤位置；S2.结构损伤位置宏观及微观裂纹区域的确定：对S1的易损伤位置进行观察以识别宏观裂纹，并运用声发射设备对工况条件下的损伤位置进行测量以识别存在的微观裂纹位置，并标记；S3.结构区域划分：结合S1的易损伤位置和S2中的裂纹数量对损伤区域进行均匀化划分，划分形状为多边形，每块划分后的区域含有一条裂纹，且每个多边形区域包含一条裂纹的完整形貌，并对区域进行编号；S4.区域裂纹扩展冲击能量的采集：根据S3划分的结果，在每块区域的顶点及多边形中心位置布置声发射传感器，在工况条件下对传感器布置位置的声发射冲击量与时间的对应关系即声发射冲击量谱进行采集；S5.区域裂纹扩展竞争参数的确定：根据S4中采集的工况条件下的声发射冲击量谱，计算裂纹扩展加速指标特征，并提取裂纹扩展加速指标特征中的正数，计算裂纹扩展竞争参数；S6.区域裂纹扩展妥协参数的确定：根据S4中采集的工况条件下的声发射冲击量谱，计算裂纹扩展加速指标特征，并提取裂纹扩展加速指标特征中的负数，计算裂纹扩展妥协参数；S7.基于妥协与竞争机理的装载机结构主干裂纹的筛选：根据S5中的裂纹扩展竞争参数和S6中的裂纹扩展妥协参数计算裂纹扩展的总能量指标，并根据最大总能量指标的最大值来实现主干裂纹的筛选。