雨流计数法相关文献

第38卷 第5期2008年9月

航空计算技术

AeronauticalComputingTechnique

Vo.l38No.5Sep.2008

实时雨流计数法的 三变程 计数原则

蒋 荟,杨晓华

(海军航空工程学院青岛分院,山东青岛

266041)

摘 要:讨论载荷历程计数中的变程计数原则、雨流截断原则、峰谷值比较原则等主要计数原则,在此基础上重点论述雨流计数的 三变程 计数原则的原理、特点和使用方法,并指出与其他原则相比该原则所具有的优势。

关键词:实时雨流计数;计数原则; 三变程

中图分类号:V215.5 文献标识码:A 文章编号:1671 654X(2008)05 0005 03

引言

编制载荷谱过程中往往需要对载荷历程进行计数。建立在材料迟滞回线 记忆效应 基础上的 雨流

计数法 被认为能够正确反映交变载荷作用下材料应力应变响应的对应关系,是常用的计数方法,另外还有振程计数法、全峰值法、穿级法等,它们可分为全循环和半循环两类计数法, 雨流计数法 属于全循环计数法。经过不断的探索和改进,当前技术最成熟应用最广泛的是实时 雨流计数法 ,该方法对载荷历程边读入边计数,效率较高,易于在计算机上编程实现。计数原则是计数法的基本原理在载荷循环计数过程中的直接体现,是载荷历程计数的核心问题。本文在介绍当前几种主流计数原则的基础上,重点介绍一种新的雨流计数 三变程 计数原则。

[1-5]

程实现中的一个难点。1.2 雨流截断原则

最早的雨流计数原则出现在 图形法

[6]

的应用

中:从表面看上去好象雨流从载荷的峰谷处流下一样,凡起始于波谷(峰)的雨流遇到比它更低的谷(峰)值便停止,即上一段雨流被下一段雨流 截断 而形成一个全循环,这个原则也正是 雨流计数法 命名的由来。

1.3 峰谷值比较原则

1 载荷历程计数中的主要计数原则

1.1 变程计数原则

变程是交变载荷历程中两个相邻峰谷值之间的载荷变化量,变程(或振幅)对结构疲劳损伤起主要作

用。文献[4]介绍了单变程的计数原则,通过区别对待上升变程和下降变程的损伤,实时计算载荷历程形成的当前损伤,属于半循环计数方法。该方法提出用历史最大峰谷值动态更新第一点数据进行实时计数,解决了全循环方法中需要进行二次计数的问题。但是,单变程计数方法要求已知上升段损伤在全循环损伤中所占的比例,这个比例不易确定,这是该原则在工

收稿日期:2008 03 20 修订日期:2008 07 28基金项目:国家自然科学基金(50675221)

: (-,,,图1 四点法 计数原则和 三变程 计数原则

随着计算机技术的发展,雨流计数法基本上不再采用手工绘图计数的方式,而是使用计算机编程计数,于是出现了 四点法 等便于程序实现的计数原则,计数效率也得到极大的提高。 四点法 计数原则的主