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龙图腾网获悉湘潭大学申请的专利应力扩散角法裂纹T梁单元损伤程度计算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：CN115994466B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-03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：202211640533.7，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权应力扩散角法裂纹T梁单元损伤程度计算方法是由唐盛华;刘宇翔;张学兵;秦付倩;彭海龙;成鹏;张佳奇;刘荣凯;康丁丁;吴珍珍;方杰威设计研发完成，并于2022-12-20向国家知识产权局提交的专利申请。

本应力扩散角法裂纹T梁单元损伤程度计算方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种应力扩散角法裂纹T梁单元损伤程度计算方法。步骤如下：对裂纹T梁设置合适的测点数量；根据裂纹高度和T梁截面高度，计算裂纹相对高度ζ；根据ζ计算裂纹附加弹簧刚度参数可按应力强度因子手册计算；计算裂纹应力扩散角αζ，通过矩形截面梁，按等效裂纹单元线刚度的方法计算，直线型扩散模式的计算公式αζ＝74.5‑28.895ζ：计算未损伤T梁截面的惯性矩；计算应力扩散部分梁段截面的惯性矩；计算应力扩散角法T梁单元损伤程度；计算修正裂纹高度的T梁单元损伤程度。应力扩散部分一侧的梁段划分数目N不小于100。本发明提出一种裂纹T梁单元损伤程度理论计算方法，为开展损伤程度定量试验时，T梁实际损伤程度的设计与计算提供理论依据。

本发明授权应力扩散角法裂纹T梁单元损伤程度计算方法在权利要求书中公布了：1.一种应力扩散角法裂纹T梁单元损伤程度计算方法，其特征在于包括如下步骤： 1对裂纹T梁设置合适的测点数量，相邻测点之间的梁段记为一个单元，测点单元长度为； 2根据裂纹高度和T梁截面高度h，计算裂纹相对高度，； 3根据裂纹相对高度计算裂纹附加弹簧刚度参数，按应力强度因子手册计算； 4计算裂纹应力扩散角，通过矩形截面梁，按等效裂纹单元线刚度的方法计算，其计算公式： ； 其中，为矩形梁截面惯性矩，，b为矩形梁截面宽度，N为应力扩散部分一侧的梁段划分数目，为应力扩散部分第m段的矩形梁截面对应的惯性矩，，h0m为第m梁段截面高度；，为应力扩散函数，依据具体的应力扩散模式进行计算； 5计算未损伤T梁截面的惯性矩I： 未损伤T梁横截面的面积矩S0： ； 其中，b1、b2分别为T梁截面腹板、顶板宽度，h1、h2分别为T梁截面腹板、顶板高度； T梁截面面积A0： ； 未损伤截面中性轴坐标yco： ； 根据平行移轴定理，将顶板和腹板分为两部分，腹板的惯性矩为I1，顶板的惯性矩为I2，T梁截面总惯性矩为I： ； ； ； 6计算应力扩散部分梁段截面的惯性矩： 应力扩散部分一侧的梁段长为l2，通过应力扩散模型，，将其等效为长的N个小段串联而成，每个小段均为T形截面，取小段中点位置的高度为小段的高度，第m个小段的无应力区高度hcrm： ； a腹板开裂 第m个小段的腹板高度为h1dm： ； 第m个小段的横截面的面积矩Sm： ； 第m个小段的截面面积Am： ； 第m个小段的中性轴坐标ycm： ； 根据平行移轴定理，将顶板和腹板分为两部分，腹板的惯性矩为I1m，顶板的惯性矩为I2m，T梁截面总惯性矩为Iwm： ； ； ； b顶板开裂 第m个小段的顶板高度为h2dm： ； 第m个小段的横截面的面积矩Sm： ； 第m个小段的截面面积Am： ； 第m个小段的中性轴坐标ycm： ； 根据平行移轴定理，将顶板和腹板分为两部分，腹板的惯性矩为I1m，顶板的惯性矩为I2m，T梁截面总惯性矩为Ifm： ； ； ； 7应力扩散角法T梁单元损伤程度计算： a腹板开裂 测点单元长度的未损伤T梁单元线刚度K： ； 其中，E为材料的弹性模量，I为未损伤T梁截面的惯性矩； 长为的未损伤T梁段线刚度Knd： ； 其中，为测点单元长度减去应力扩散部分长度的半长度，； 长度为的第m个小段线刚度Km： ； 长度为，划分为N段的T梁应力扩散段，运用梁段串联方法求得其线刚度Kxf： ； 运用梁段串联的方法，将两个长度为的无损伤段和两个长度为的应力扩散梁段串联起来，得到含裂纹T梁单元的线刚度： ； 综合推导得T梁腹板裂纹单元损伤程度为： ； 能够计算腹板裂纹T梁单元损伤程度； b顶板开裂 与腹板开裂类似，可推导得T梁顶板裂纹单元损伤程度为： ； 的计算精度较低，进一步修正裂纹高度hcr，提高计算精度； 8修正裂纹高度hcr的T梁单元损伤程度计算： a腹板开裂 考虑腹板裂纹高度hcr修正后的单元损伤程度计算公式为： ； ； 其中，为修正后的裂纹高度； b顶板开裂 考虑顶板裂纹高度hcr修正后的单元损伤程度计算公式为： ； ； 修正裂纹高度hcr的T梁单元损伤程度计算公式的精度更高。

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