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龍圖騰網獲悉浙江工業大學申請的專利一種無需參考試樣檢測任意殘余應力的儀器化球壓入方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN115855342B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-04-01發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202211649419.0，技術領域涉及：G01L5/00；該發明授權一種無需參考試樣檢測任意殘余應力的儀器化球壓入方法是由彭光健;張亮;李賽飛設計研發完成，并于2022-12-21向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種無需參考試樣檢測任意殘余應力的儀器化球壓入方法在說明書摘要公布了：一種無需參考試樣檢測任意殘余應力的儀器化球壓入方法，包括以下步驟：1建立球形壓入試樣的三維有限元模型，建立分析參量與殘余應力分量σR,τR之間的關系式；2通過數值模擬建立無殘余應力下歸一化卸載功與材料參數之間的關系；3采用球形壓頭對含任意殘余應力試樣進行壓入試驗，計算歸一化卸載功相對變化量M；4采用光學顯微鏡測量含殘余應力試樣表面的橢圓形壓痕的長軸與短軸，計算殘余壓痕的橢圓率η；5將通過儀器化壓入試驗獲得的參量M和lnη代入式3和式4，計算被測材料的殘余應力分量σR,τR。本發明不需要對參考試樣進行壓入試驗，提高了效率與工程適用性。同時，只需一次壓入便可得到任意殘余應力的兩個主應力的大小。

本發明授權一種無需參考試樣檢測任意殘余應力的儀器化球壓入方法在權利要求書中公布了：1.一種無需參考試樣檢測任意殘余應力的儀器化球壓入方法，其特征在于，包括以下步驟：1建立球形壓入試樣的三維有限元模型，固定相對壓入深度為hR＝0.01，R為球形壓頭半徑，h為壓入深度，獲得載荷深度F-h曲線；選取歸一化卸載功的相對變化量M和殘余壓痕橢圓率的對數lnη作為分析參量，借助量綱分析和數值模擬，建立分析參量與殘余應力分量σR,之間的關系式；其中，M的計算公式如下：M＝WuEh3-Wu0Eh3Wu0Eh31上式中，Wu0Eh3為無殘余應力下歸一化卸載功，WuEh3為含殘余應力下歸一化卸載功；此外，η由dⅠ-dⅡdⅠ+dⅡ計算得到，dⅠ為橢圓形壓痕的長軸直徑，dⅡ為橢圓形壓痕的短軸直徑；分析參量與殘余應力分量σR,之間的關系式如下： 上式中，σy為屈服強度，εy為屈服應變，n為硬化指數；2通過數值模擬建立無殘余應力下歸一化卸載功與材料參數之間的關系，即 將已知材料力學參數代入式4，得到無殘余應力下歸一化卸載功Wu0Eh3；3采用球形壓頭對含任意殘余應力試樣進行壓入試驗，將球形壓頭壓入到相對壓入深度hR＝0.01，得到含殘余應力試樣的歸一化卸載功WuEh3，計算歸一化卸載功相對變化量M；4采用光學顯微鏡測量含殘余應力試樣表面的橢圓形壓痕的長軸與短軸，計算殘余壓痕的橢圓率η；5將通過儀器化壓入試驗獲得的參量M和lnη代入式2和式3，計算被測材料的殘余應力分量σR和。

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