[发明专利] 一种基于有限元结果的多轴疲劳寿命矩阵化计算方法 – CN114065422A 全文链接一 全文链接二
| 基本信息 | |||
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申请号
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CN202111340672.3 |
申请日
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20211112 |
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公开（公告）号
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CN114065422A |
公开（公告）日
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20220218 |
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申请（专利权）人
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中国科学院力学研究所 | ||
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申请人地址
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100190 北京市海淀区北四环西路15号
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发明人
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孙经雨;钱桂安 | 专利类型 | 发明专利 |
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摘要
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本发明公开了一种基于有限元结果的多轴疲劳寿命矩阵化计算方法，基于全局三维坐标轴对应的应力/应变张量，利用坐标变换和矩阵乘法计算斜面的三维坐标轴对应的应力/应变张量，将应力/应变张量中的正应力/应变数据和剪应力/应变数据进行分类；建立应力/应变存储数组、空间离散坐标变换数组和空间变换应力/应变数组；分别提取空间变换应变数组中的正应变数据和剪应变数据，计算所有节点对应的最大正应变幅值和最大剪应变幅值；基于最大正应变幅值和最大剪应变幅值，以及正应变临界面疲劳寿命计算公式以及剪应变临界面疲劳寿命计算公式，求解所有节点对应的疲劳寿命，本发明采用矩阵运算代替了传统算法中的循环、判断和标量代数运算。 | ||
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主权项
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1.一种基于有限元结果的多轴疲劳寿命矩阵化计算方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤100、基于全局三维坐标轴对应的应力/应变张量，利用坐标变换和矩阵乘法计算斜面的三维坐标轴对应的应力/应变张量，将应力张量中的正应力/应变数据和剪应力/应变数据进行分类；步骤200、设定斜面的应力/应变张量的整个应力/应变数据的存储结构，将随时间变化的应力/应变存储为三维数组，建立应力/应变存储数组；步骤300、将斜面三维坐标轴的空间离散矩阵存储为三维数组，建立空间离散坐标变换数组；步骤400、将空间离散坐标变换数组的三维数据与应力/应变存储数组的三维数据进行矩阵乘法运算，得到空间离散后的所有斜面应力/应变的空间变换应力数组；步骤500、根据不同的临界面准则得到正应变临界面的计算公式以及剪应变临界面计算公式，且分别提取所述空间变换应力/应变数组中的正应力/应变数据和剪应力/应变数据，计算所有节点对应的最大正应变幅值和最大剪应变幅值；步骤600、基于最大正应变幅值和最大剪应变幅值，以及SWT疲劳寿命计算公式以及Fatemi‑Socie疲劳寿命计算公式，求解所有节点对应的疲劳寿命。 | ||
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IPC信息
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IPC主分类号
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G06F30/17 | ||
| G 物理
G06 计算；推算；计数 G06F 电数字数据处理 |
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法律状态信息
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法律状态公告日
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20220218 |
法律状态
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公开 | 法律状态信息 |
CN202111340672 20220218 公开 公开
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代理信息
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代理机构名称
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北京和信华成知识产权代理事务所(普通合伙) 11390 |
代理人姓名
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焦海峰 |