一种基于多尺度模型的导管架疲劳损伤计算方法

    公开(公告)号:CN118862395B

    公开(公告)日:2025-02-07

    申请号:CN202411347981.7

    申请日:2024-09-26

    Abstract: 本发明实施例提供了一种基于多尺度模型的导管架疲劳损伤计算方法,方法包括获取导管架的多尺度有限元模型;确定导管架中的关键构件,选取多个关键构件交汇的节点作为分析节点,确定分析节点的易损部位;将风浪流荷载加载到多尺度有限元模型,对易损部位进行时程分析并采用雨流计数法对应力时程进行统计,得到各级变应力幅和平均应力,确定各级变应力幅对应的等效常应力幅,基于Lemaitre高周疲劳损伤演化理论,确定易损部位在荷载历程内的疲劳损伤增量。本发明实施例通过Lemaitre高周疲劳损伤模型计算易损部位在荷载历程内产生的疲劳损伤,可以准确地描述微缺陷演化的影响,能够真实的反映导管架疲劳损伤的非线性累积过程。

    一种基于细观模型的含裂纹缺陷的导管架节点建模方法

    公开(公告)号:CN118862394B

    公开(公告)日:2025-01-24

    申请号:CN202411347980.2

    申请日:2024-09-26

    Abstract: 本发明实施例提供了一种基于细观模型的含裂纹缺陷的导管架节点建模方法,方法包括获取导管架的裂纹信息;裂纹信息包括裂纹的位置、长度和形状信息;建立导管架的宏观杆系模型;导管架包括多个构件;针对裂纹所在的目标构件,建立不含裂纹的目标构件的细观模型;根据导管架的裂纹信息和不含裂纹的细观模型,建立含裂纹的目标构件的细观模型;将含裂纹的细观模型,嵌入宏观杆系模型,得到多尺度有限元模型。本发明实施例将反映任意裂纹的实体细观模型嵌入到整体结构的宏观模型当中,得到出能够兼顾结构整体特性与任意裂纹特性的多尺度有限元模型,可以反映裂纹对构件以及整体性能的影响,同时,也可用于裂纹扩展分析预测结构的剩余寿命。

    一种导管架节点的细观建模方法

    公开(公告)号:CN118862393A

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202411347976.6

    申请日:2024-09-26

    Abstract: 本发明实施例提供了一种导管架节点的细观建模方法,方法包括建立导管架不含焊缝的相贯节点的相贯杆件模型;进而确定该模型的相贯线;确定相贯线上各个位置的局部二面角和导管架支杆的厚度;根据各个位置局部二面角和支杆的厚度,确定要在相贯线上设置的相贯焊缝的尺寸信息;根据尺寸信息,生成相贯焊缝;将相贯焊缝和相贯杆件模型中不含焊缝的相贯节点进行布尔运算,在相贯杆件模型中得到包含焊缝的相贯节点;将包含相贯焊缝节点的相贯杆件模型导入有限元软件中进行网格划分,得到相贯节点的有限元模型。在建立节点几何模型时通过建立相贯焊缝,提高了节点仿真模型的精度,为进一步分析疲劳、点蚀、裂纹、缺陷等对节点的影响提供了支撑。

    一种导管架节点的细观建模方法

    公开(公告)号:CN118862393B

    公开(公告)日:2025-03-04

    申请号:CN202411347976.6

    申请日:2024-09-26

    Abstract: 本发明实施例提供了一种导管架节点的细观建模方法,方法包括建立导管架不含焊缝的相贯节点的相贯杆件模型;进而确定该模型的相贯线;确定相贯线上各个位置的局部二面角和导管架支杆的厚度;根据各个位置局部二面角和支杆的厚度,确定要在相贯线上设置的相贯焊缝的尺寸信息;根据尺寸信息,生成相贯焊缝;将相贯焊缝和相贯杆件模型中不含焊缝的相贯节点进行布尔运算,在相贯杆件模型中得到包含焊缝的相贯节点;将包含相贯焊缝节点的相贯杆件模型导入有限元软件中进行网格划分,得到相贯节点的有限元模型。在建立节点几何模型时通过建立相贯焊缝,提高了节点仿真模型的精度,为进一步分析疲劳、点蚀、裂纹、缺陷等对节点的影响提供了支撑。

    一种基于多尺度模型的导管架疲劳损伤计算方法

    公开(公告)号:CN118862395A

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202411347981.7

    申请日:2024-09-26

    Abstract: 本发明实施例提供了一种基于多尺度模型的导管架疲劳损伤计算方法,方法包括获取导管架的多尺度有限元模型;确定导管架中的关键构件,选取多个关键构件交汇的节点作为分析节点,确定分析节点的易损部位;将风浪流荷载加载到多尺度有限元模型,对易损部位进行时程分析并采用雨流计数法对应力时程进行统计,得到各级变应力幅和平均应力,确定各级变应力幅对应的等效常应力幅,基于Lemaitre高周疲劳损伤演化理论,确定易损部位在荷载历程内的疲劳损伤增量。本发明实施例通过Lemaitre高周疲劳损伤模型计算易损部位在荷载历程内产生的疲劳损伤,可以准确地描述微缺陷演化的影响,能够真实的反映导管架疲劳损伤的非线性累积过程。

    一种基于细观模型的含裂纹缺陷的导管架节点建模方法

    公开(公告)号:CN118862394A

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202411347980.2

    申请日:2024-09-26

    Abstract: 本发明实施例提供了一种基于细观模型的含裂纹缺陷的导管架节点建模方法,方法包括获取导管架的裂纹信息;裂纹信息包括裂纹的位置、长度和形状信息;建立导管架的宏观杆系模型;导管架包括多个构件;针对裂纹所在的目标构件,建立不含裂纹的目标构件的细观模型;根据导管架的裂纹信息和不含裂纹的细观模型,建立含裂纹的目标构件的细观模型;将含裂纹的细观模型,嵌入宏观杆系模型,得到多尺度有限元模型。本发明实施例将反映任意裂纹的实体细观模型嵌入到整体结构的宏观模型当中,得到出能够兼顾结构整体特性与任意裂纹特性的多尺度有限元模型,可以反映裂纹对构件以及整体性能的影响,同时,也可用于裂纹扩展分析预测结构的剩余寿命。

    一种基于细观模型的导管架多尺度建模方法

    公开(公告)号:CN118917028B

    公开(公告)日:2025-02-18

    申请号:CN202411347978.5

    申请日:2024-09-26

    Abstract: 本发明实施例提供了一种基于细观模型的导管架多尺度建模方法,方法包括获取导管架所包含的多个构件的位置信息和尺寸信息,并根据多个构件的位置信息和尺寸信息建立导管架的宏观杆系模型;获取所述导管架中相贯节点的尺寸信息,根据所述相贯节点的尺寸信息建立导管架中相贯节点的细观模型;将所述相贯节点的细观模型嵌入所述宏观杆系模型,得到多尺度有限元模型。本发明实施例将反映局部细节信息的细观模型利用多尺度衔接方法嵌入到整体结构的宏观模型当中,得到出能够兼顾结构整体特性与局部细节特性的多尺度有限元模型,可以有效解决杆系单元与实体单元的弊端,为传感器布设提供指导,为开展基于实测数据的结构状态评估等提供支撑。

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