[发明专利]基于拟合Mises屈服准则的全焊整体节点撕破路径计算方法

权利要求书

1.基于拟合Mises屈服准则的全焊整体节点撕破路径计算方法，其特征在于，其包括步骤：

基于Mises屈服准则定义理论等效容许应力使所述理论等效容许应力考虑斜线上的正应力和剪应力；

对所述理论等效容许应力进行拟合以获取拟合等效容许应力；

基于所述拟合等效容许应力定义腹杆水平板系数；

基于所述腹杆水平板系数计算腹杆所对应的撕破路径；

所述基于Mises屈服准则定义理论等效容许应力使所述理论等效容许应力考虑斜线上的正应力和剪应力，包括步骤：

获取斜线上的正应力和剪应力；

所述斜线上的正应力的计算公式为：

所述斜线上的剪应力的计算公式为：

其中，σ为斜线上的正应力，τ为斜线上的剪应力，δ为结构厚度，T为受拉力，α_x为撕破路径和受力方向垂线的夹角，l为斜线长度；

根据Mises屈服准则将所述斜线上的正应力和剪应力换算为斜线上的等效容许应力；

所述根据Mises屈服准则将所述斜线上的正应力和剪应力换算为斜线上的等效容许应力，包括步骤：

根据Mises屈服准则获取斜线上的换算应力计算公式；

所述斜线上的换算应力计算公式为：

基于所述斜线上的换算应力计算公式定义理论等效容许应力；

所述理论等效容许应力的计算公式为：

其中，

[σ]_0x为理论等效容许应力，[σ]为材料基本容许应力；

所述对所述理论等效容许应力进行拟合以获取拟合等效容许应力系数，包括步骤：

在相同的边界条件下对所述理论等效容许应力的计算公式进行线性化拟合处理以获取拟合等效容许应力；

所述拟合等效容许应力的计算公式为：

[σ]_x＝(1-ηsinα_x)[σ]

其中，η为拟合系数。

2.如权利要求1所述的基于拟合Mises屈服准则的全焊整体节点撕破路径计算方法，其特征在于，

所述腹杆水平板系数的计算公式为：

其中，δ_y为腹杆水平板厚度，α_y为腹杆水平板燕尾板切角，δ₀为节点板厚度。

3.如权利要求2所述的基于拟合Mises屈服准则的全焊整体节点撕破路径计算方法，其特征在于，

所述腹杆为H形截面腹杆，且腹杆竖板两侧为对称斜边；

基于所述腹杆水平板系数计算腹杆所对应的撕破路径，包括步骤：

根据第一公式计算腹杆所对应的撕破路径；

所述第一公式为：

其中，L₁、L₂及L₃中的最小值为将腹杆水平板换算到节点板上的最短撕破路径长度，d为腹杆竖板高度，H为腹杆竖板对称斜边和腹杆竖板交点到腹杆水平板节点内端部距离在腹杆轴线上的投影长度，Λ为腹杆水平板系数，α_f为腹杆竖板斜边和腹杆轴线的夹角。

4.如权利要求2所述的基于拟合Mises屈服准则的全焊整体节点撕破路径计算方法，其特征在于，

所述腹杆为H形截面腹杆，且腹杆竖板两侧为圆弧边；

基于所述腹杆水平板系数计算腹杆所对应的撕破路径，包括步骤：

根据第二公式计算腹杆所对应的撕破路径；

所述第二公式为：

其中，L为将腹杆水平板换算到节点板上的最短撕破路径长度，d为腹杆竖板高度，R₁及R₂分别为腹杆竖板两侧圆弧半径，H₁及H₂分别为腹杆竖板两侧圆弧边起弧点到腹杆水平板节点板内端部距离在腹杆轴线上的投影长度，Λ为腹杆水平板系数。