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龙图腾网获悉长江水利委员会长江科学院申请的专利基于有限元模型预测蜗壳组合结构裂缝疲劳扩展的方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119129314B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411122046.0，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权基于有限元模型预测蜗壳组合结构裂缝疲劳扩展的方法是由张启灵;甘孝清;胡蕾;高晓峰;韩贤权;胡超;张继楷;秦朋;方豪文;周芳芳;曹浩;毛索颖;黎建洲;彭思唯;韩笑;宁晶设计研发完成，并于2024-08-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于有限元模型预测蜗壳组合结构裂缝疲劳扩展的方法在说明书摘要公布了：本申请提出了基于有限元模型预测蜗壳组合结构裂缝疲劳扩展的方法，涉及蜗壳组合结构混凝土疲劳寿命预测领域。该方法包括建立蜗壳组合结构平面轴对称有限元模型；对模型中的蜗壳组合结构施加内水压力和静态荷载后进行试算，得到混凝土结构在设计内水压力作用下的初始裂缝的分布区域，将初始裂缝的分布区域标记为开裂敏感区；对开裂敏感区内的网格区域进行加密以得到加密模型；对加密模型中的蜗壳组合结构施加荷载并将钢蜗壳内水压力加至最大值，以得到混凝土结构中形成的初始裂缝，提取混凝土与钢蜗壳接触面上各节点的接触压力；将接触压力作为循环荷载施加于混凝土内表面，得到混凝土裂缝疲劳扩展数据。为蜗壳组合结构整体耐久性的评估提供了有效的技术手段。

本发明授权基于有限元模型预测蜗壳组合结构裂缝疲劳扩展的方法在权利要求书中公布了：1.基于有限元模型预测蜗壳组合结构裂缝疲劳扩展的方法，其特征在于，包括： 建立蜗壳组合结构平面轴对称有限元模型； 对模型中的蜗壳组合结构施加内水压力和静态荷载后进行试算，得到混凝土结构在设计内水压力作用下的初始裂缝的分布区域，将初始裂缝的分布区域标记为开裂敏感区； 对开裂敏感区内的网格区域进行加密，以得到加密模型，并给各加密网格区域分别赋扩展有限元属性，其中在给定材料断裂起始应力的基础上，通过定义材料极限应变能释放率描述初始断裂发展的判定标准，另通过定义材料疲劳裂纹起始与发展参数描述初始裂缝的疲劳扩展行为； 对加密模型中的蜗壳组合结构施加荷载并将钢蜗壳内水压力加至最大值，以得到混凝土结构中形成的初始裂缝，提取混凝土与钢蜗壳接触面上各节点的接触压力； 将接触压力作为循环荷载施加于混凝土内表面，得到混凝土裂缝疲劳扩展数据； 混凝土断裂起始应力取0.77MPa-2.04MPa，极限应变能释放率取5Nm-85Nm，即当初始裂缝尖端的应变能释放率超过极限应变能释放率时，标记初始裂缝将扩展；疲劳裂纹起始参数c1取0.001～1.854×10-3，c2取-2.1316～-1，即当循环次数超过c1ΔGc2时，疲劳裂纹开始扩展；疲劳裂纹发展参数c3取10.017～18.017，c4取1～2.1316，即单次循环疲劳裂纹的发展长度为△G表示单次循环应变能释放率的变化值。

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