通过有限元方法模拟了含单个不同深度(即缺陷深度和半径均分别为t/8, t/4和 t/2, 其中t为钢管公称壁厚)球形腐蚀缺陷X70钢管在不同服役条件(内压力)下的应力和应变状态, 得出不同状态下最大等效应力和最大等效应变分布情况, 进而求得含缺陷钢管缺陷应力集中系数。结果表明: 在静载条件下, 缺陷深度为t/8, t/4和 t/2时其对应的应力集中系数分别为2.52, 3.43和7.16, 并由此得出了球形缺陷应力集中系数与缺陷深度关系的拟合公式, 相关系数为0.994; 采用有限元方法求解球形缺陷管道应力集中系数与文献中同类缺陷钢管的结果一致, 证明了有限元方法的正确性。

所属栏目

物理模拟与数值模拟国家自然科学基金资助项目(51101127; 51171154)

收稿日期

2012/8/112013/6/26

作者单位

杨专钊:西北工业大学航空学院, 西安 710072
刘道新:西北工业大学航空学院, 西安 710072
张晓化:西北工业大学航空学院, 西安 710072

备注

杨专钊(1979-), 男, 内蒙古察右中旗人, 高级工程师, 博士研究生。

引用该论文:

YANG Zhuan-zhao,LIU Dao-xin,ZHANG Xiao-hua.Finite Element Analysis of the Stress Concentration Factor of Sphere Defect in Various Depths on Pipeline[J].Materials for mechancial engineering,2013,37(8):89～94
杨专钊,刘道新,张晓化.含不同深度球形缺陷钢管应力集中系数的有限元分析[J].机械工程材料,2013,37(8):89～94

被引情况:

【1】

陈兆雄,吴明,谢飞,王丹,郭强,马菲, "腐蚀管道剩余强度的评价方法及剩余寿命预测",机械工程材料 39, 97-101(2015)
参考文献

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【2】

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【4】

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【5】

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【6】

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【7】

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【8】

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