[發明專利]節點疲勞試驗的可靠性確定方法、裝置及存儲介質

有效

• 申請號: 202211325337.0
• 申請日: 2022-10-27
• 公開（公告）號: CN115628998B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發明（設計）人: 張凡;王藝陶;徐國徽;卞鑫;趙南;竺一峰;董海波;李政杰;胡嘉駿;金言;李飛;陳帥;朱云龍
• 申請（專利權）人: 深海技術科學太湖實驗室;中國船舶科學研究中心
• 主分類號: G01N3/32
• 分類號: G01N3/32;G01M13/00;G06F17/18
• 代理公司: 無錫華源專利商標事務所(普通合伙) 32228
• 代理人: 過顧佳

本發明涉及一種節點疲勞試驗的可靠性確定方法、裝置及存儲介質，其包括：對n個試件開展疲勞模型試驗后，確定所述n個試件在當前疲勞模型試驗下相對應的變異系數Cv；將所確定的變異系數Cv與配置疲勞模型試驗的變異系數閾值比較，其中，當確定的變異系數Cv大于所配置的變異系數閾值時，則增加抽取海洋工程結構關鍵節點內試件的個數，直至基于當前所有試件在當前疲勞模型試驗下相對應的變異系數Cv不大于所配置的變異系數閾值。本發明能有效對節點疲勞試驗的可靠性進行判定，提高基于節點疲勞壽命的疲勞壽命預測的穩定性與可靠性。

技術領域

本發明涉及一種可靠性確定方法、裝置及存儲介質，尤其是一種節點疲勞試驗的可靠性確定方法、裝置及存儲介質，具體為海洋工程結構關鍵節點疲勞試驗的可靠性確定方法、裝置及存儲介質。

背景技術

為了獲取海洋工程結構關鍵節點的疲勞耐久性，往往需要對海洋工程結構關鍵節點開展的疲勞模型試驗，以獲取海洋工程結構關鍵節點的S-N曲線，以便利用所獲取的S-N曲線進行疲勞壽命預測。

對開展的疲勞模型試驗，相關的標準/規范中給出了疲勞試驗試件個數的確定方法，如國內中等壽命區(試件疲勞循環次數10⁴～10⁶)的疲勞試驗方法參考主要有：ASTME466、GB/T?15248和GB/T?26077、GB/T?24176/ISO12107和HB?5287等標準。但標準中對于疲勞試件個數的選取存在較大的差異，如GB/T?24176/ISO12107中規定在給定應力S下進行疲勞試驗時，要求的試樣數依賴于試驗目的和材料的可靠型，推薦對于解釋性試驗至少7個試件，對于可靠性設計至少28個試件。

此外，HB?5287中提供了具有某置信度(如95％)和在一定誤差條件下的中值S-N曲線時，規定必須保證每組最少試件個數。ASTM?E468-90疲勞試驗標準中規定：進行3個應力水平下的成組試驗，每個應力水平下成組試驗至少需要獲得5個有效試驗數據點數。

為保證統計結果的準確性，需對試件量設置最低限，從疲勞可靠性考慮，對于循環次數N較少的高應力水平，試驗結果離散性較小，試件個數可適當減少；隨著應力水平的降低試驗結果的分散性增加，試件的個數應有所增加。

因此，對各應力水平不宜使用相同的試件個數，但如何根據試件個數確定節點疲勞試驗的可靠性一直以來無法進行準確的判定，不利于基于節點疲勞試驗的疲勞壽命預測。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種節點疲勞試驗的可靠性確定方法、裝置及存儲介質，其能有效對節點疲勞試驗的可靠性進行判定，提高基于節點疲勞壽命的疲勞壽命預測的穩定性與可靠性。

按照本發明提供的技術方案，一種節點疲勞試驗的可靠性確定方法，所述可靠性確定方法包括：

對開展疲勞模型試驗的海洋工程結構關鍵節點，抽取所述海洋工程結構關鍵節點內的n個試件進行基于應力水平S下的疲勞模型試驗，其中，對n個試件開展疲勞模型試驗后，確定所述n個試件在當前疲勞模型試驗下相對應的變異系數Cv；

將所確定的變異系數Cv與配置疲勞模型試驗的變異系數閾值比較，其中，當確定的變異系數Cv大于所配置的變異系數閾值時，則增加抽取海洋工程結構關鍵節點內試件的個數，直至基于當前所有試件在當前疲勞模型試驗下相對應的變異系數Cv不大于所配置的變異系數閾值。

在確定n個試件在當前疲勞模型試驗下相對應的變異系數Cv時，包括

獲取n個試件在當前疲勞模型試驗下相對應的疲勞壽命平均值x以及疲勞壽命標準差s，其中，

變異系數Cv為：

對配置疲勞模型試驗的變異系數閾值，對百分位值的誤差估計限度δ，則有：