[發明專利]基于少量實驗數據的材料參數構建方法

在審

• 申請號: 202011520222.8
• 申請日: 2020-12-21
• 公開（公告）號: CN112668167A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 鄭軒
• 申請（專利權）人: 合圖智造科技（西安）有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F17/18
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 李傳亮

1.基于少量實驗數據的材料參數構建方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1：原始數據：進行多次實驗，根據實驗數據建立圖表；

S2：選取數據：根據少量實驗數據建立圖表；

S3：優化計算：通過Z-Set軟件，對隨動硬化模型(Chaboche模型)的參數進行優化計算；

S4：校準策略：確定優化的系數；

S5：對比數據：將優化后的數據和優化前的數據分別與實驗數據進行比對。

2.根據權利要求1所述的基于少量實驗數據的材料參數構建方法，其特征在于：所述步驟S1中的實驗為多種，且多種實驗種類為：拉伸實驗、應變控制循環加載-卸載實驗和蠕變實驗。

3.根據權利要求2所述的基于少量實驗數據的材料參數構建方法，其特征在于：所述拉伸實驗分別在應變速率在：1.e-2s-1、1.e-3s-1以及1.e-6s-1的數值下進行實驗。

4.根據權利要求2所述的基于少量實驗數據的材料參數構建方法，其特征在于：所述應變控制循環加載-卸載選取不同的加速度進行實驗。

5.根據權利要求1所述的基于少量實驗數據的材料參數構建方法，其特征在于：所述步驟S3中，優化計算的計算公式如下：

應變：

彈性：

塑性：

諾頓流動法則：

正則規則：

非線性運動硬化：

各向同性硬化：R＝R₀；

其中：和是彈性和粘塑性應變張量；

是熱應變；

J(.)是二階張量的Von Mises不變量；

v是塑性乘數(累計粘塑性變形)；

是屈服面的法向；

每個溫度對應5個系數：K，n，R₀，C，D。

6.根據權利要求2所述的基于少量實驗數據的材料參數構建方法，其特征在于：所述蠕變實驗中蠕變行為的額外粘塑性潛力(緩慢發展)：

應變：

諾頓流動性法則：

正則規則：

各向同性硬化：R＝R₀₂＝0

其中每個溫度對應5個系數：K₂，n₂。

7.根據權利要求1所述的基于少量實驗數據的材料參數構建方法，其特征在于：所述校準策略包括以下方面：

加載Chaboche模型(創建模板)；

加載實驗；

拉伸實驗的優化；

·創建模擬；

·創建優化；

無運動硬化(C＝1.)，優化K，n，R₀；

循環加載實驗(包括循環加載+卸載實驗)的優化；

·創建模擬；

·創建優化；

·n-固定，優化K，R₀，C，D；

·釋放n并優化n，K，R₀，C，D；

優化蠕變實驗：

·創建模擬；

·創建優化；

·n，K，R₀，C，D-固定，優化K₂，n₂。