技術(shù)特征：

1.一種用于執(zhí)行預(yù)期會(huì)經(jīng)歷金屬縮頸失效的結(jié)構(gòu)的時(shí)間推進(jìn)模擬的方法，其特征在于，包括：

在其上安裝有有限元分析FEA應(yīng)用模塊的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，接收表示至少部分由金屬制成的結(jié)構(gòu)的FEA模型、一組金屬縮頸失效標(biāo)準(zhǔn)、以及頸部的特征，所述FEA模型包含表示所述結(jié)構(gòu)的金屬部分的至少多個(gè)有限元，所述金屬縮頸失效標(biāo)準(zhǔn)包括在各種應(yīng)變方向上的各臨界應(yīng)變和斷裂應(yīng)變值，所述頸部的特征包括所述頸部的寬度和所述頸部寬度內(nèi)的應(yīng)變值的輪廓；以及

采用所述FEA應(yīng)用模塊、通過使用所述FEA模型來執(zhí)行時(shí)間推進(jìn)數(shù)值模擬，獲得結(jié)構(gòu)特性，在時(shí)間推進(jìn)模擬的多個(gè)求解周期的每一個(gè)中，在每個(gè)有限元的每個(gè)積分點(diǎn)執(zhí)行以下操作：

(a)在所述每個(gè)積分點(diǎn)處從計(jì)算的應(yīng)變值識(shí)別主要和次要的應(yīng)變值以及方向；

(b)采用基于所述一組金屬失效標(biāo)準(zhǔn)中的對應(yīng)臨界和斷裂應(yīng)變值、所述頸部的特征、以及所述每個(gè)有限元的特征尺寸的公式，計(jì)算所述主要應(yīng)變方向上的等價(jià)的金屬縮頸失效應(yīng)變值；以及

(c)當(dāng)所述主要應(yīng)變值大于所述等價(jià)的金屬縮頸失效應(yīng)變值時(shí)，確定發(fā)生金屬縮頸失效。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述一組金屬縮頸失效標(biāo)準(zhǔn)以負(fù)荷路徑圖的形式規(guī)定。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述輪廓包括形成三角形的兩根直線。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述公式如下：

${\mathrm{\ϵ}}_e=ln\frac{l_c{e}^{{\mathrm{\ϵ}}_c}+{\mathrm{we}}^{({\mathrm{\ϵ}}_f-{\mathrm{\ϵ}}_c)/2}}{l_c}$

其中：

w是所述頸部的寬度，

ε_c是所述主要應(yīng)變方向上的臨界應(yīng)變值，

ε_f是所述主要應(yīng)變方向上的斷裂應(yīng)變值，

l_c是所述每個(gè)有限元相對于所述主要應(yīng)變方向的特征尺寸，以及

ε_e是所述每個(gè)積分點(diǎn)處的等價(jià)的金屬縮頸失效應(yīng)變值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述輪廓包括一根或多根曲線。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述每個(gè)有限元包含至少一個(gè)積分點(diǎn)。

7.一種用于執(zhí)行預(yù)期會(huì)經(jīng)歷金屬縮頸失效的結(jié)構(gòu)的時(shí)間推進(jìn)模擬的系統(tǒng)，其特征在于，包括：

輸入/輸出(I/O)接口；

存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)FEA應(yīng)用模塊的計(jì)算機(jī)可讀代碼；

與所述存儲(chǔ)器相連的至少一個(gè)處理器，所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行所述存儲(chǔ)器內(nèi)的計(jì)算機(jī)可讀代碼，使得所述FEA應(yīng)用模塊執(zhí)行以下操作：

接收表示至少部分由金屬制成的結(jié)構(gòu)的FEA模型、一組金屬縮頸失效標(biāo)準(zhǔn)、以及頸部的特征，所述FEA模型包含表示所述結(jié)構(gòu)的金屬部分的至少多個(gè)有限元，所述金屬縮頸失效標(biāo)準(zhǔn)包括在各種應(yīng)變方向上的各臨界應(yīng)變和斷裂應(yīng)變值，所述頸部的特征包括所述頸部的寬度和所述頸部寬度內(nèi)的應(yīng)變值的輪廓；以及

通過使用所述FEA模型來執(zhí)行時(shí)間推進(jìn)數(shù)值模擬，獲得結(jié)構(gòu)特性，在時(shí)間推進(jìn)模擬的多個(gè)求解周期的每一個(gè)中，在每個(gè)有限元的每個(gè)積分點(diǎn)執(zhí)行以下操作：

(a)在所述每個(gè)積分點(diǎn)處從計(jì)算的應(yīng)變值識(shí)別主要和次要的應(yīng)變值以及方向；

(b)采用基于所述一組金屬失效標(biāo)準(zhǔn)中的對應(yīng)臨界和斷裂應(yīng)變值、所述頸部的特征、以及所述每個(gè)有限元的特征尺寸，計(jì)算所述主要應(yīng)變方向上的等價(jià)的金屬縮頸失效應(yīng)變值；以及

(c)當(dāng)所述主要應(yīng)變值大于所述等價(jià)的金屬縮頸失效應(yīng)變值時(shí)，確定發(fā)生金屬縮頸失效。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一組金屬縮頸失效標(biāo)準(zhǔn)以負(fù)荷路徑圖的形式規(guī)定。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述輪廓包括形成三角形的兩根直線。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述公式如下：

${\mathrm{\ϵ}}_e=ln\frac{l_c{e}^{{\mathrm{\ϵ}}_c}+{\mathrm{we}}^{({\mathrm{\ϵ}}_f-{\mathrm{\ϵ}}_c)/2}}{l_c}$

其中：

w是所述頸部的寬度，

ε_c是所述主要應(yīng)變方向上的臨界應(yīng)變值，

ε_f是所述主要應(yīng)變方向上的斷裂應(yīng)變值，

l_c是所述每個(gè)有限元相對于所述主要應(yīng)變方向的特征尺寸，以及

ε_e是所述每個(gè)積分點(diǎn)處的等價(jià)的金屬縮頸失效應(yīng)變值。

11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述輪廓包括一根或多根曲線。

12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述每個(gè)有限元包含至少一個(gè)積分點(diǎn)。