核管道內表面多裂紋應力強度因子的相互影響.pdf

1、核管道的安全評定一直是斷裂力學、可靠性的重要應用部分。隨著核電站的老化，核事故的再次出現(xiàn)，核管道安全壽命的可靠性評估變得更為重要。以往，核管道的評定只考慮單一裂紋問題;或只局限于研究一個主裂紋的問題;或主要集中于考慮兩個裂紋滿足何條件時，二者方可合并為一個裂紋的問題研究，即對多裂紋作用下應力強度因子的詳細變化規(guī)律的研究較粗糙。且多裂紋問題一直是斷裂力學不夠完善的一部分。為完善斷裂力學的內容、增加斷裂力學的應用價值、提高核管道的安全可靠性

2、，本文研究了核管道多裂紋作用下應力強度因子的實際變化規(guī)律、建議了“破前漏”技術(LBB)的改進措施，從而豐富了多裂紋問題的研究、提高了求解多裂紋問題的精確度、改進了核管道評定的方法。
　　實際工程中，多裂紋作用時影響其應力強度因子變化的主要考慮因數(shù)為裂紋的形狀與裂紋間的距離，為此，在有限元求解過程中均設定了相同的管道材料、相同的管道尺寸、相同的應力狀態(tài)與應力水平。
　　首先，依據(jù)核管道常見的裂紋形式及應力狀態(tài)，通過分析、對比

3、選擇合適的應力強度因子的求解方法，并利用這些方法求解單個核管道內表面裂紋的應力強度因子，且確定了較方便、較精確的此裂紋形式應力強度因子的求解方法。
　　其次，為研究多裂紋應力強度因子的變化規(guī)律，分別以裂紋間距、裂紋深度比、裂紋長度比為單因子變量來組合裂紋對，并有限元建模、求解其涉及的單一裂紋的應力強度因子。
　　再者，將各裂紋組在有限元上建模、求解其應力強度因子，并計算出單因子作用時多裂紋應力求強度因子的影響系數(shù)，通過曲線擬