[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

本申請涉及基于少量實驗數據的材料參數構建方法，屬于材料檢測的技術領域；其包括以下步驟：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。本申請具有通過少量實驗的數據構建獲取材料的方法，從而降低獲取材料參數時耗費的人力物力，達到降低成本的效果。

技術領域

本申請涉及材料檢測的技術領域，尤其是涉及基于少量實驗數據的材料參數構建方法。

背景技術

很多的材料在進行檢測的過程重，需要對材料的性能進行檢測，而檢測的過程重，需要進行多次的實驗，收集很多的實驗數據才可以得到準確的實驗結果。

針對上述中的相關技術，發明人認為以往材料參數的獲取均需要通過實驗獲得，單個材料的一整套材料參數需要的實驗非常多，耗費大量的人力物力。

發明內容

為了降低獲取材料參數耗費的人力物力，本申請提供基于少量實驗數據的材料參數構建方法。

本申請提供的基于少量實驗數據的材料參數構建方法采用如下的技術方案：

基于少量實驗數據的材料參數構建方法，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。

通過采用上述技術方案，能夠以很少的實驗數據結合Z-Set進行優化，從而能夠降低獲取材料參數過程中耗費的人力物力，降低實驗過程中的耗材，同時因為實驗次數更少，還能夠減少獲取材料參數的時間。

可選的，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。

通過采用上述技術方案，多個實驗能夠更好的對材料的各個參數進行收集，從而方便進行后續的比對。

可選的，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。

通過采用上述技術方案，拉伸實驗在不同的應變速率下進行實驗，再將試驗后的數據和優化后的數據進行比對能夠更好的判斷出優化方法的準確性。

可選的，所述應變控制循環加載-卸載選取不同的加速度進行實驗。

通過采用上述技術方案，不同的加速度進行實驗，能夠使實驗的結果更加準確。

可選的，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：

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；

υ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。

1.可選的，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：