半椭圆裂纹论文-杜招鑫,董俊华,高炳军

半椭圆裂纹论文-杜招鑫,董俊华,高炳军

导读:本文包含了半椭圆裂纹论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:疲劳裂纹扩展,内部轴向裂纹,寿命评定,应力强度因子

半椭圆裂纹论文文献综述

杜招鑫,董俊华,高炳军[1](2018)在《SCG及含内部轴向半椭圆裂纹PE管的寿命》一文中研究指出PE管材以其良好的力学性能在工业生产中得到了广泛应用。PE管道的设计寿命一般为50年,在服役过程中,PE管材可能会发生破裂及失效,慢速裂纹增长(SCG)是造成PE管材失效、影响管道服役寿命的重要因素之一。因此,研究PE管材的裂纹扩展行为对保证PE管材的安全使用,保障工业生产的安全稳定运行至关重要。从PE100管材中制取环切圆棒试件(Cracked Round Bar,CRB),根据ISO 18489—2015在不同应力比(R=0.1、0.2、0.3)下进行疲劳实验并得到裂纹扩展规律。采用外推法将实验结果外推得到静载条件下的裂纹扩展规律。对含有内部轴向半椭圆裂纹缺陷的PE管材进行寿命计算,得到了其在50年服役寿命下的最大允许裂纹尺寸和相应的应力强度因子值。(本文来源于《塑料》期刊2018年01期)

王为清,杨立,李彦强,范春利[2](2015)在《内壁含轴向半椭圆裂纹压力容器热弹塑性效应数值分析》一文中研究指出基于固体材料的热弹塑性效应,采用单向耦合数值分析方法,对内壁含有轴向半椭圆裂纹压力容器在单调递增载荷下的热弹塑性效应进行了数值分析,得到了含裂纹缺陷压力容器在内压载荷作用下的应力应变分布及演化特点,获得了裂纹前缘以及与之相邻的压力容器筒体外壁节点温度分布及变化规律。结果表明,裂纹最深处的应力集中较裂纹前缘其他区域更为明显,且裂纹长度和深度都对裂纹区域以及与之相邻的筒体外壁区域的温度变化产生影响。当裂纹较小时,外壁面温度不连续范围较窄,甚至难以通过温度不连续性来判明裂纹缺陷的存在;当裂纹较大时,外壁面的温度不连续范围较广,但温度变化最大的区域始终位于与裂纹面毗邻的筒体外壁区域。所得结论可为压力容器内壁半椭圆裂纹缺陷的红外无损检测提供参考。(本文来源于《压力容器》期刊2015年05期)

江英,闫兴清,喻健良[3](2014)在《直管外表面轴向半椭圆裂纹应力强度因子K_Ⅰ分析》一文中研究指出应用有限元软件ANSYS建立了含外表面轴向半椭圆裂纹有限元模型,采用参数化建模对内压下裂纹的应力强度因子KI进行计算,得出了影响应力强度因子的主要因素。计算表明,应力强度因子随a/t及a/c成线性变化,并与t/Do为乘幂关系。一般情况下,表面裂纹在最深点(90°)处应力强度因子最大,然后随着角度的减小应力强度因子依次减小,但是在最浅点(0°)处应力强度因子有回升趋势,且随着a/t的增加,回升趋势逐渐明显,甚至出现当a/t=0.8时,最浅点应力强度因子超过最深点的现象,这时对于结构的脆性起裂位置要慎重判断,不能单纯的以最深点KI为断裂依据。(本文来源于《化学工程与装备》期刊2014年05期)

李东方,杨海波,李海亮,陆永浩[4](2013)在《热交换管内壁半椭圆裂纹应力强度因子的数值研究》一文中研究指出使用ANSYS软件建立了热交换管内壁横截面上含半椭圆裂纹的有限元分析模型,用来模拟裂纹尖端应力奇异性.通过对裂纹前缘进行离散,得到不同扩展的裂纹前缘.在不同热机械耦合载荷下,计算并比较了不同裂纹参数下有限元模型的应力强度因子K_Ⅰ值.讨论了K_Ⅰ值分布规律以及影响其分布情况的因素.(本文来源于《北京科技大学学报》期刊2013年04期)

喻健良,闻拓,闫兴清,伊军[5](2012)在《直管外表面轴向半椭圆裂纹应力强度因子KⅠ的有限元分析》一文中研究指出利用有限元法对含外表面轴向裂纹的直管进行了分析,应用有限元软件ANSYS建立了裂纹有限元模型,采用参数化建模对内压下裂纹的应力强度因子KI进行计算,得出了影响应力强度因子的主要因素。计算表明,应力强度因子随a/t及a/c成线性变化,并与t/Do为乘幂关系。一般情况下,表面裂纹在最深点(90°)处应力强度因子最大,然后随着角度的减小应力强度因子依次减小。但是在最浅点(0°)处应力强度因子有回升趋势,且随着a/t的增加,这种回升趋势逐渐明显,当a/t=0.8时,甚至出现最浅点KI超过最深点KI的现象,这时对于结构的脆性起裂位置要慎重判断,不能单纯地以最深点KI为断裂依据。(本文来源于《化工装备技术》期刊2012年01期)

王钟羡,张瑞峰[6](2011)在《管线钢半椭圆裂纹体的弹塑性断裂分析》一文中研究指出基于J-A2双参数断裂理论,对带半椭圆表面裂纹和单边贯穿裂纹的拉伸试件进行弹塑性断裂分析.计算并比较了X80和X100钢裂纹体在裂纹宽度相同、深度不同时的断裂驱动力J和约束参数A2.根据2种钢的断裂失效曲线,对椭圆裂纹最深点及相应深度的单边裂纹进行断裂分析比较.结果表明:椭圆裂纹深度的改变主要影响J积分值而对约束水平影响不大;裂纹深度及J积分均相同时,椭圆裂纹最深点与单边裂纹拉伸试件裂纹尖端的约束情况有较大差异,裂纹较深时,单边裂纹拉伸试件裂尖的约束水平要高于半椭圆裂纹情形;一般情况下对这2种钢椭圆裂纹体进行失效评估时,利用平面应变模型的计算结果会偏于保守,但对X100钢的浅椭圆裂纹则相反.(本文来源于《江苏大学学报(自然科学版)》期刊2011年06期)

宋杰[7](2010)在《厚壁弯管内表面半椭圆裂纹有限元分析与研究》一文中研究指出厚壁弯管是工业压力管道元件中的重要组成部分。长期以来,弯管生产加工中存在的工艺缺陷问题一直未能完美解决,这使得长期工作在不利荷载工况下的含缺陷弯管开裂的可能性比无缺陷弯管更大。鉴于弯管在管路元件中扮演的重要角色以及含裂纹结构安全评定的实际需要,本文采用通用CAE软件ANSYS对含内表面半椭圆裂纹的厚壁弯管进行了深入的分析和研究,并得出了有益的成果:1.在实验多种叁维裂纹建模方法的基础上,提出了建立含内表面半椭圆裂纹这种裂纹形式的厚壁弯管有限元模型较便捷的方法,并编制了相应的命令流文件,在一定范围内改变参数设置可以求得需要的计算结果。2.在内压和弯矩两种荷载作用下,分别分析了含半椭圆裂纹厚壁弯管的Mises应力分布情况,发现其与光滑弯管分布情况明显不同。同时求得了线弹性条件下的应力强度因子K1,并研究了其随主要影响因素c/a(裂纹形状比)、c/t(裂纹深度比)、Ro/Ri(径比)、K(弯曲半径比)、P(内压)、M(弯矩)的变化规律。3.在内压荷载作用下研究了含半椭圆裂纹厚壁弯管的塑性区发展规律及失效模式。发现在初始荷载作用下,裂纹自由面附近区域首先屈服,但不会形成塑性铰,随着内压继续增大,应力应变发生重分布,同时塑性区沿着内表面轴向发展较快,沿着壁厚方向扩展较慢,当内压达到极限状态时,弯管内表面完全屈服,塑性区穿透内侧壁厚导致弯管失效,失效模式为整体破坏。4.在内压荷载作用下计算了含半椭圆裂纹厚壁弯管的塑性极限荷载并研究了其随影响参数的变化规律。得到了弯曲半径比(k)越大、径比(Ro/Ri,)越大、裂纹深度(c/t)越浅、裂纹形状比(c/a)越大时极限荷载PL越大的结论。同时分析了与弯管相连直管段长度的无量纲参数(L/D)对极限荷载的影响,发现与以上四个参数相比,L/D参数的影响可以忽略不计。(本文来源于《西南石油大学》期刊2010-05-01)

白永强,汪彤,吕良海,帅健,孙亮[8](2009)在《油气管道内部轴向表面半椭圆裂纹弹塑性断裂分析》一文中研究指出对油气管道内部轴向表面半椭圆裂纹进行了断裂分析,提出了改进的J积分估算公式。首先,基于使用形变塑性的详细叁维FE计算,列表给出了部分以径厚比、裂纹深度与长度比、裂纹深度与管壁厚比、R-O材料应变硬化系数和半椭圆裂尖位置等为变量的J积分全塑性解。然后,通过对这些全塑性解分析指出EPRI分析方法中的不足之处。最后,以本次FE计算为基础,给出了沿裂纹尖端基于GE/EPRI的J积分预测公式,并通过对计算公式、EPRIJ积分估算公式与有限元计算结果的对比,说明提出公式的精确性,为油气管道的断裂评定奠定基础。(本文来源于《石油化工高等学校学报》期刊2009年03期)

刘敏珊,李亚楠,董其伍,刘彤[9](2008)在《含半椭圆裂纹石墨换热管动力特性计算》一文中研究指出利用有限元方法,研究了含半椭圆表面裂纹石墨换热管的动力特性,计算了单裂纹、多裂纹以及不同位置裂纹等多种工况下的频率和振型。采用插值法计算了环形截面半椭圆表面裂纹的应力强度因子,通过对裂纹面积分求出裂纹引起的附加应变能,导出含裂纹单元体的刚度矩阵,继而应用有限单元法在Matlab环境下编程计算出该裂纹管的动力特性。(本文来源于《石油机械》期刊2008年07期)

帅健,许葵[10](2007)在《穿透裂纹和表面半椭圆裂纹模型的失效评定曲线比较》一文中研究指出针对弹塑性材料裂纹管道的J积分计算建立了等效穿透裂纹和表面半椭圆裂纹2种有限元模型。在等效穿透裂纹模型中应用了1/4节点单元,在表面裂纹模型中采用了线弹簧单元。用这2种模型计算J积分,分别对3个实际含裂纹管段建立了失效评定曲线。比较了2种模型的失效评定曲线和R6通用曲线的差别,指出穿透裂纹模型偏于保守,建议在油气管道断裂的工程评定中采用半椭圆表面裂纹模型。(本文来源于《石油矿场机械》期刊2007年05期)

半椭圆裂纹论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

基于固体材料的热弹塑性效应,采用单向耦合数值分析方法,对内壁含有轴向半椭圆裂纹压力容器在单调递增载荷下的热弹塑性效应进行了数值分析,得到了含裂纹缺陷压力容器在内压载荷作用下的应力应变分布及演化特点,获得了裂纹前缘以及与之相邻的压力容器筒体外壁节点温度分布及变化规律。结果表明,裂纹最深处的应力集中较裂纹前缘其他区域更为明显,且裂纹长度和深度都对裂纹区域以及与之相邻的筒体外壁区域的温度变化产生影响。当裂纹较小时,外壁面温度不连续范围较窄,甚至难以通过温度不连续性来判明裂纹缺陷的存在;当裂纹较大时,外壁面的温度不连续范围较广,但温度变化最大的区域始终位于与裂纹面毗邻的筒体外壁区域。所得结论可为压力容器内壁半椭圆裂纹缺陷的红外无损检测提供参考。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

半椭圆裂纹论文参考文献

[1].杜招鑫,董俊华,高炳军.SCG及含内部轴向半椭圆裂纹PE管的寿命[J].塑料.2018

[2].王为清,杨立,李彦强,范春利.内壁含轴向半椭圆裂纹压力容器热弹塑性效应数值分析[J].压力容器.2015

[3].江英,闫兴清,喻健良.直管外表面轴向半椭圆裂纹应力强度因子K_Ⅰ分析[J].化学工程与装备.2014

[4].李东方,杨海波,李海亮,陆永浩.热交换管内壁半椭圆裂纹应力强度因子的数值研究[J].北京科技大学学报.2013

[5].喻健良,闻拓,闫兴清,伊军.直管外表面轴向半椭圆裂纹应力强度因子KⅠ的有限元分析[J].化工装备技术.2012

[6].王钟羡,张瑞峰.管线钢半椭圆裂纹体的弹塑性断裂分析[J].江苏大学学报(自然科学版).2011

[7].宋杰.厚壁弯管内表面半椭圆裂纹有限元分析与研究[D].西南石油大学.2010

[8].白永强,汪彤,吕良海,帅健,孙亮.油气管道内部轴向表面半椭圆裂纹弹塑性断裂分析[J].石油化工高等学校学报.2009

[9].刘敏珊,李亚楠,董其伍,刘彤.含半椭圆裂纹石墨换热管动力特性计算[J].石油机械.2008

[10].帅健,许葵.穿透裂纹和表面半椭圆裂纹模型的失效评定曲线比较[J].石油矿场机械.2007

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