[發(fā)明專利]一種基于多參數(shù)耦合的設(shè)備熱應(yīng)力場高效檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110160687.5
• 申請日: 2021-02-05
• 公開（公告）號: CN112818579B
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王堃;彭博;史勇;孔松濤;韓玉軍;劉娟
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶科技學(xué)院
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06F111/04;G06F111/10;G06F119/08;G06F119/14
• 代理公司: 重慶市信立達(dá)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 50230
• 代理人: 陳炳萍

1.一種基于多參數(shù)耦合的設(shè)備熱應(yīng)力場高效檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、在被測設(shè)備表面選擇N個(gè)溫度取樣點(diǎn)，設(shè)定熱邊界條件P的猜測值P_i，其中i為迭代系數(shù)；

S2、根據(jù)熱邊界條件P的猜測值P_i，建立設(shè)備的溫度半解析解模型；

S3、根據(jù)設(shè)備的溫度半解析解模型，建立約束分散模糊推理模型，得到經(jīng)約束的熱邊界條件P及其他待反演參數(shù)；

S4、根據(jù)經(jīng)約束的熱邊界條件P及求得的待反演參數(shù)，重構(gòu)設(shè)備的溫度場和熱應(yīng)力場數(shù)學(xué)模型；

S5、根據(jù)重構(gòu)的溫度場和熱應(yīng)力場數(shù)學(xué)模型，計(jì)算得到設(shè)備的熱應(yīng)力場。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多參數(shù)耦合的設(shè)備熱應(yīng)力場高效檢測方法，其特征在于，所述步驟S2包括：

S21、結(jié)合工程實(shí)際并基于數(shù)值仿真技術(shù)求得設(shè)備的溫度場數(shù)值解；

S22、采用分離變量法和特征值法求得設(shè)備的溫度場解析解；

S23、通過對數(shù)值解和解析解的分析，建立設(shè)備的溫度半解析解模型。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于多參數(shù)耦合的設(shè)備熱應(yīng)力場高效檢測方法，其特征在于，所述步驟S23中，設(shè)備的溫度半解析解模型為：

其中X＝[s,t],和分別為對應(yīng)f(θ,τ),T∞g(θ,r)的付氏系數(shù)，為對稱溫度分量，為反對稱溫度分量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多參數(shù)耦合的設(shè)備熱應(yīng)力場高效檢測方法，其特征在于，所述步驟S3包括：

S31、利用有限元算法得到N個(gè)溫度取樣點(diǎn)處的溫度的計(jì)算值

S32、根據(jù)N個(gè)溫度取樣點(diǎn)處的溫度的測點(diǎn)值和計(jì)算值得到N個(gè)溫度取樣點(diǎn)處的溫度偏差e_n；

S33、判斷溫度偏差e_n是否滿足收斂條件，若滿足則停止迭代，并以P_i作為熱邊界條件P的檢測結(jié)果；反之，則進(jìn)入步驟S34；

S34、建立模糊推理單元FIU_n，獲得對猜測值P_i的補(bǔ)償向量ΔP；

S35、根據(jù)P_i+1＝P_i+ΔP，獲得熱邊界條件P的新的猜測值P_i+1，返回至步驟S31；

S36、引入不等式約束，得到約束分散模糊推理模型，所述不等式為q_min≤q_i≤q_max，式中：q_i為待反演參數(shù)；q_max和q_min分別為待反演參數(shù)上限和下限，得到經(jīng)約束的熱邊界條件P及其他待反演參數(shù)。