求解沥青混凝土应力疲劳方程的代码
时间: 2024-11-06 13:00:42 浏览: 7
在求解沥青混凝土应力疲劳方程时,通常涉及到材料力学、工程计算和数值分析。以下是一个简单的Python示例,使用numpy库来进行矩阵运算,但这只是一个基础框架,实际的疲劳分析会更复杂,包括循环荷载、S-N曲线等考虑:
```python
import numpy as np
# 定义材料参数
E = 50e9 # 材料弹性模量,单位 Pa (N/m^2)
nu = 0.3 # 泊松比
sigma_c = 60 # 极限应力,单位 MPa
Nf = 10**6 # 总疲劳循环次数
# S-N曲线参数估计
S0 = 50 * sigma_c # 初始裂纹尺寸对应的应力,单位 MPa
A = -1e-4 # 常数A
B = 10 # 常数B
# 疲劳寿命函数
def SN_curve(S):
return A + B * np.log10(S / S0)
# 循环应力范围
Delta_S = 0.7 * sigma_c
# 应力幅
S_a = Delta_S / 2
# 脆性断裂准则下的最大循环次数
N_max = SN_curve(-S_a) / Nf
# 这里仅作为基础演示,实际代码需要循环处理每个循环并更新损伤累积
damage = 0 # 初始化损伤累积
for cycle in range(1, N_max+1): # 遍历所有循环
S_cur = np.random.uniform(-S_a, S_a) # 当前循环的应力
damage += SN_curve(S_cur) / Nf # 更新损伤
if damage > 1: # 如果超过全寿命周期,认为结构损坏
break
print(f"预计的最大循环次数为 {cycle},结构将在第{cycle}次循环中破坏。")
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