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初始裂纹假设的优化探讨

时间:2023-06-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:裂纹容限分析中也采用与第Ⅺ卷相似的裂纹假设,即假设部件中存在一个平面、半椭圆的假想表面缺陷,如图11-13所示。众所周知,当裂纹状缺陷的取向处在垂直于拉伸主应力方向的平面时,危害性最大。1)以在役检查中超声检验能够检查到的最小缺陷为基准,考虑一定的设计裕量。2)与ASME第Ⅺ卷中的缺陷评定类似,假设为0.1倍的壁厚或者1mm的缺陷。与裂纹深度不同,裂纹的深长比并不是一个敏感的参数,因此其取值并不会对结果造成很大影响。

初始裂纹假设的优化探讨

ASME规范第Ⅺ卷针对压力容器在役前检查和使用过程中发现的缺陷,采用线弹性断裂力学根据材料性能、应力、温度、应力循环次数以及缺陷沿壁厚方向的尺寸、缺陷的长度及其在结构中的位置和取向等资料计算出容器是否安全,及其在承受多少次应力循环后仍然是安全的。

ASME规范第Ⅺ卷采用了保守的假定,即假定所有检测出的缺陷都是平面缺陷。这样,裂纹状缺陷、夹渣、气孔、焊缝未焊透、未熔合、分层以及这些缺陷以任意组合形式出现时,就可以用简化的保守标准来进行评定。此外,为简化缺陷分析,可把所有形状不规则的缺陷都简化成理想的简单几何形状来处理。这样,不仅简化了有关缺陷的标准,也便于断裂力学原理的应用。

裂纹容限分析中也采用与第Ⅺ卷相似的裂纹假设,即假设部件中存在一个平面、半椭圆的假想表面缺陷,如图11-13所示。众所周知,当裂纹状缺陷的取向处在垂直于拉伸主应力方向的平面时,危害性最大。把所有的单个缺陷都看作在垂直部件表面的平面中,椭圆形缺陷的短轴都垂直于部件表面,而且把这样的缺陷平面定为应力平面:即缺陷所在平面受载时,裂纹为张开型式。在对缺陷做了这种简化处理后,就可以应用断裂力学原理进行数学处理。假设裂纹的深度目前还在探讨中,有两种比较主要的观点。

1)以在役检查中超声检验能够检查到的最小缺陷为基准,考虑一定的设计裕量。

2)与ASME第Ⅺ卷中的缺陷评定类似,假设为0.1倍的壁厚或者1mm的缺陷。(www.xing528.com)

与裂纹深度不同,裂纹的深长比并不是一个敏感的参数,因此其取值并不会对结果造成很大影响。

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图11-13 假想缺陷

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