[发明专利]一种基于局部应力分布加权系数的模拟件设计方法

权利要求书

1.一种基于局部应力分布加权系数的模拟件设计方法，包括：

通过结构细节应力分析获得结构关键危险部位的应力分布，确定结构关键危险部位危险点；

以危险点为原点，在结构关键危险部位几何特征的三个方向建立一定距离范围内的应力分布曲线；

对设计出的耐久性模拟试验件进行细节应力分析，在模拟试验件危险点处几何特征的三个方向建立一定距离范围内的应力分布曲线；

计算结构关键危险部位应力分布曲线和试验件危险部位应力分布曲线的相对误差大小；

通过调整模拟试验件参数，使得模拟件危险点和结构关键危险部位危险点的几何特征的三个方向一定距离范围内的相对误差之和小于等于预定值；

根据满足相对误差要求的试验件局部尺寸数据，设计详细的耐久性模拟试验件。

2.按照权利要求1所述的方法，其中所述一定距离范围为0～3mm。

3.按照权利要求1所述的方法，其中所述预定值为2％。

4.按照权利要求1所述的方法，其中所述几何特征的三个方向为厚度方向、径向和展向。

5.按照权利要求1所述的方法，其中在试验件的细节应力分析中，试验件3个方向上的应力值大小乘以放大系数f，使结构和试验件在危险点处的应力值相等。

6.按照权利要求1所述的方法，其中所述模拟试验件参数是通过对不同几何尺寸参数模拟试验件进行细节应力分析，确定对局部应力分布影响最明显的几何尺寸参数而确定的。

7.按照权利要求2所述的方法，其中在通过调整模拟试验件参数，使得模拟件危险点和结构关键危险部位危险点的几何特征的三个方向一定距离范围内的相对误差之和小于等于预定值还包括考虑结构在受载情况下，结构关键危险部位局部塑性区域范围大小对疲劳寿命的影响，在相对误差计算时引入应力分布加权系数δ_i，其中h表示插值步长：

8.按照权利要求1所述的方法，其中所述结构细节应力分析是通过从总体有限元模型计算结果中提取局部模型的力边界，施加到局部细节模型上，再进行局部细节模型的应力分析实现的。