双槽圆形薄壁管横向裂纹的应力强度因子

来源 :辽宁石油化工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:f281124698
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
异型薄壁管结构广泛应用于石化设备、航空航天、建筑桥梁、海洋船舶、汽车制造、管线铺设中,根据截面形状不同可以分为方形管、矩形管、圆形管、椭圆管、平椭圆管、半圆形管、菱形管、多棱柱管、双槽圆形薄壁管等。由于加工工艺、使用工况(腐蚀、载荷)等因素影响,常出现裂纹及裂纹类缺陷,其断裂扩展成为异型薄壁管结构主要失效形式之一。断裂力学研究的主要内容就是裂纹开裂行为和扩展规律。应力强度因子K是裂纹尖端奇异应力场应力集中程度的度量,是断裂理论中典型的断裂参量,是建立K型断裂韧性和断裂准则的重要基础。因此,对异型薄壁管结构建立简单准确的应力强度因子求解方法具有重要的理论意义和工程实际意义。本文以守恒律为理论核心,以双槽圆形薄壁管为研究对象,研究了纯弯曲载荷作用下该管横截面上多种不同裂纹构型应力强度因子的计算问题。首先,通过深入研究守恒律J2积分在空间与平面断裂问题中的特征和使用规律,以及材料力学中梁的变形理论,建立了一个求解异型薄壁管结构应力强度因子的计算方法。该方法的关键是选取适当的积分路径,显化应力强度因子对守恒律J2积分的贡献,使J2积分方程转化为求解应力强度因子的方程。然后,利用守恒律构建了求解双槽圆形薄壁管槽底单、双裂纹,侧壁对称弧裂纹,以及槽顶角裂纹构型的裂尖应力强度因子计算方法。针对复杂多裂纹构型,当管横截面上具有多个不同裂纹尖端奇异应力场时,由材料力学中平截面的变形假设,得出了复杂多裂纹应力强度因子间关系的补充方程。将J2积分方程与补充方程联立求解,最终得出应力强度因子计算解的表达式。最后,将本文给出的计算解与有限元数值解进行对比分析,并计算相对误差,验证了本文理论计算方法的有效性。此外,本文方法同样适用于求解其他异型薄壁管复杂裂纹结构的应力强度因子问题,计算过程简单,计算效率高。
其他文献
项目管理,风险管理等概念均起源于美国,并于之后引入国内,经过国内一段时间的发展,逐渐形成一套适应我国国情的项目管理理论体系。这套理论在初期更适用于工程项目的管理,但是随着科技与时代的进步,我国信息化建设工作的深入推广,信息化与工业化融合的需求逐步增强,越来越多的信息化项目需要用到项目管理领域相关知识与能力,不同类别的信息系统的安全稳定运行将直接关系到企业秩序与国计民生。与此同时,在网络科技的发展下
在过去的几十年中,数字图像处理和网络通信的发展引人注目。它们产生的直接影响就是提高了对互联网和无线网络进行实时安全的图像传输的要求。因此,为了应对这一挑战,密码学者们提出了各种各样的图像加密方案。在众多的方案之中,基于混沌的图像加密算法取得了尤为显著的成就。这是因为这类加密算法在安全性、复杂性、速度、计算能力和计算开销等方面都表现出了非常出色的性能。此外,基于混沌的加密技术可以对图像数据进行快速地
工业机器人技术水平是一个国家工业自动化水平的重要标志之一,随着社会生产和科学技术的发展与进步,中国机器人行业正处于井喷时期,中国已经成为全球机器人增长速度最快的工
越南是一个正在发展的国家,由于近年来越南经济的稳步发展,电子商务和网上购物的普及,使得快递行业在越南也到达了其发展的良好时期。目前快递服务供应商在越南可分为三大类:国营快递企业,私营快递企业以及国外引进的快递企业。越南快递服务供应市场除了面临由国外引进的巨头快递企业带来的挑战外,还存在越南国内的各个快递企业之间的剧烈竞争。因此,越南快递企业应该加速地提升自己的竞争能力,这也使得快递企业在其竞争战略
东北红豆杉(Taxus cuspidata)是我国珍稀濒危植物和极小种群保护物种,也是提取抗癌药物紫杉醇的珍贵植物资源,因此东北红豆杉的保护和利用备受关注。目前有关东北红豆杉的研
作为一种比语音和文字更丰富的信息载体,视觉数据是人们获取信息和理解世界的主要方式,拍摄和分享高质量的图像也成为了我们日常生活不可或缺的一部分。高质量的图像是给人以舒适的视觉体验、传递清晰完整信息的基础。然而,由于光照条件的限制、成像系统的缺陷、传输压缩的损失、显示设备的错配,加之拍摄技巧有限和物体的运动等原因,在图像的实际获取、处理、传输和显示等各个环节,都会不可避免的引入失真。如何建立自动准确的
酒篓岽银(金)多金属矿床位于“钨都”赣南地区于都银坑-宁都青塘贵多金属成矿带上,该成矿带是赣南钨矿矿集区最为重要的贵多金属成矿带,分布于宁都—安远深大断裂西部。于都
石墨烯与纳米金属粒子的复合材料作为极具吸引力的二维形态碳基材料石墨烯的衍生物,其兼具二维石墨烯和纳米金属粒子的性能优点,因此能量储存、柔性材料、光电催化方向有着广
极光是由携带有高能带电粒子的太阳风在与地球磁场和大气层相互作用过程中产生的发光现象。因其独特的成因,极光现象的背后隐藏着大量极区日地相互作用和地球大气层活动的相关信息,同时极光形成和发展过程中在电离层中产生并传播的大量能量又会给通信等人类活动造成干扰。所以对极光现象的观测和分析对研究日地间作用和极区大气层活动有着重要意义,掌握极光现象发生的规律,还可以有效降低极光对人类活动的影响。我国在南北极的多
在互联网快速发展的今天,研究如何高效准确的对不断膨胀的文本数据进行处理,从中挖掘出潜在的情感倾向信息,已经成为了自然语言处理领域中重要的研究任务之一,具有重大意义和应用价值。在情感分析任务中,由于传统方法存在一些缺点,基于深度学习方法得到了快速的发展并成为主流。当前存在着很多高质量的情感知识和语言资源(如情感词汇,否定词,强度词)在传统情感分类方法中起着至关重要的作用,但是这些高质量的情感知识和语