壓力容器的疲勞壽命與裂紋擴展規(guī)律分析.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，工業(yè)的進步，壓力容器已經(jīng)廣泛的用于石油、化工等工業(yè)部門以及日常生活當中。大量壓力容器與各類承壓設備都是在復雜的載荷下工作，容易引起工程結構的疲勞裂紋擴展，進而導致災難性的破壞。因此，對疲勞裂紋擴展規(guī)律以及裂紋擴展行為預測方法，進行系統(tǒng)深入地研究具有重要的理論價值和現(xiàn)實的工程意義。本文采取數(shù)值計算與模擬相結合的研究方法，對壓力容器受力情況及使用壽命進行分析;對不同初始形貌的表面裂紋擴展形貌進行模擬;對在相同載荷下不

2、同溫度下的裂紋擴展速率進行估算。主要研究內容及成果如下。
　　針對壓力容器的結構及受力狀況，建立模型及載荷約束，對壓力容器的各部位受力及變形情況進行分析，模擬壓力容器的工作狀況得到其整體的使用壽命，確定壓力容器的薄弱環(huán)節(jié)。
　　在壓力容器中存在的表面裂紋，表面半橢圓裂紋周邊的應力強度因子K隨θ而變化。沿短、長半軸處裂紋尖端的應力強度因子決定該處裂紋擴展速率，從而影響裂紋擴展形貌。運用數(shù)值計算與實驗結果相比較，并運用ANSYS