本文關(guān)鍵詞：基于K-R損傷的小沖桿技術(shù)評定16Mo3材料的蠕變性能，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：對高溫在役壓力容器進(jìn)行取樣評估時,小沖桿技術(shù)相較于傳統(tǒng)統(tǒng)單軸蠕變試驗,其不僅取材方便,而且不損壞設(shè)備,在蠕變測試領(lǐng)域具有更強的發(fā)展?jié)摿�。在材料的蠕變性能分析及壽命評估中,蠕變損傷是需要重點考慮的問題。本文通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對16Mo3材料的小沖桿蠕變K-R損傷參數(shù)進(jìn)行分析。本文提出了一種結(jié)合有限元模擬和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來確定材料蠕變損傷性能的方法,用小沖桿測試確定載荷條件下的材料狀態(tài)。該方法可避免小沖桿蠕變試驗載荷與等效應(yīng)力之間以及撓度和等效應(yīng)變的經(jīng)驗關(guān)系轉(zhuǎn)化所引起的誤差。本研究的有限元模型采用K-R蠕變損傷模型,其依據(jù)16Mo3的材料性質(zhì)和K-R損傷本構(gòu)方程編譯子程序,耦合進(jìn)ABAQUS-UMAT模塊進(jìn)行有限元計算。根據(jù)一組參數(shù),有限元可以模擬出一條時間撓度曲線,系統(tǒng)地調(diào)節(jié)參數(shù)的變化,從而建立一個數(shù)據(jù)庫,用于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練。然后將小沖桿試驗得到的一個時間位移曲線轉(zhuǎn)化到訓(xùn)練好的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),將模擬曲線數(shù)據(jù)庫中的曲線與實驗曲線進(jìn)行對比,確定出與實際試驗曲線最為吻合的模擬曲線,該條模擬曲線所對應(yīng)的蠕變性能參數(shù)即為材料的蠕變性能參數(shù)。這是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在小沖桿蠕變試驗領(lǐng)域的拓展。將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法獲得的蠕變性能參數(shù)代入到單軸蠕變試樣模型中,通過比較單軸蠕變的試驗曲線和模擬曲線,說明該參數(shù)對于單軸蠕變試樣的適用性,進(jìn)一步說明小沖桿測試所獲得的材料蠕變性能的合理性以及對于單軸蠕變試驗的可替代性。
【關(guān)鍵詞】：小沖桿蠕變試驗 K-R蠕變損傷模型 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 用戶子程序 UMAT
【學(xué)位授予單位】：華東理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH49;TG115.57
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-24
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 單軸蠕變試驗10-11
• 1.3 持久強度試驗11
• 1.4 小沖桿蠕變試驗11-12
• 1.5 蠕變理論模型12-15
• 1.5.1 單軸蠕變理論12
• 1.5.2 小沖桿蠕變理論模型概述12-15
• 1.6 小沖桿蠕變試驗研究方向及進(jìn)展15-22
• 1.6.1 小沖桿蠕變試驗研究方向15-21
• 1.6.2 小沖桿蠕變試驗研究中所存在的問題21-22
• 1.7 本文研究內(nèi)容及方案22-24
• 1.7.1 研究內(nèi)容22-23
• 1.7.2 研究方案23-24
• 第2章 材料常規(guī)性能測試和蠕變試驗24-31
• 2.1 試驗材料及內(nèi)容24
• 2.2 材料化學(xué)成分分析24
• 2.3 常溫拉伸力學(xué)性能測試24-25
• 2.4 高溫持久強度測試25
• 2.5 高溫小沖桿蠕變試驗25-31
• 2.5.1 小沖桿試驗裝置25-28
• 2.5.2 小沖桿蠕變試驗28-31
• 第3章 K-R蠕變損傷本構(gòu)方程及其UMAT的開發(fā)和運行31-48
• 3.1 引言31
• 3.2 K-R損傷本構(gòu)方程31-32
• 3.3 小沖桿蠕變試驗測定K-R損傷參數(shù)32-41
• 3.4 用戶子程序的編譯41-42
• 3.5 用戶子程序的運行42-47
• 3.6 本章小節(jié)47-48
• 第4章 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)小沖桿技術(shù)確定材料的蠕變性能48-62
• 4.1 引言48
• 4.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)概述48-49
• 4.3 創(chuàng)建神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)49-52
• 4.4 材料參數(shù)的確定52-61
• 4.4.1 各參數(shù)對有限元分析的影響52-56
• 4.4.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練56-58
• 4.4.3 K-R損傷參數(shù)的確定58-59
• 4.4.4 參數(shù)驗證59-61
• 4.5 本章小節(jié)61-62
• 第5章 小沖桿蠕變K-R參數(shù)與常規(guī)蠕變的關(guān)聯(lián)性62-68
• 5.1 引言62
• 5.2 單軸蠕變試樣的有限元建模62-63
• 5.3 單軸蠕變試驗與模擬曲線的對比63-67
• 5.4 本章小節(jié)67-68
• 第6章 結(jié)論與展望68-70
• 6.1 結(jié)論68
• 6.2 展望68-70
• 參考文獻(xiàn)70-74
• 致謝74-75
• 攻讀碩士期間取得成果75

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 徐鴻;袁軍;倪永中;;基于Norton-Bailey模型的P92鋼初期蠕變過程分析[J];材料科學(xué)與工程學(xué)報;2013年04期

2 束國剛;趙彥芬;薛飛;張路;張國棟;;P91鋼蠕變損傷試驗研究與數(shù)值模擬[J];中國電機工程學(xué)報;2010年23期

3 Bumjoon Kim;Byeongsoo Lim;;LOCAL CREEP EVALUATION OF P92 STEEL WELDMENT BY SMALL PUNCH CREEP TEST[J];Acta Mechanica Solida Sinica;2008年04期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 馮相賽;由單個小沖桿蠕變曲線求解材料蠕變性能參數(shù)的方法[D];華東理工大學(xué);2015年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 趙雷;P92鋼焊接接頭的蠕變損傷機理研究[D];天津大學(xué);2009年

  本文關(guān)鍵詞：基于K-R損傷的小沖桿技術(shù)評定16Mo3材料的蠕變性能，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

，

本文編號：411776