拉弯组合载荷下含拐角裂纹平板的极限载荷研究

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在使用R6方法的压力容器和管道结构完整性评估过程中,含缺陷结构的极限载荷是一个非常重要的输入参量。目前,含缺陷圆筒和含表面裂纹平板的极限载荷解已经较为完善。然而,含拐角裂纹平板的极限载荷解却仍然非常的缺少,目前还没有相关文献报道。本文为了发展拉弯组合载荷作用下含拐角裂纹平板的极限载荷解,主要研究内容如下: (1)考虑了孔边双边椭圆拐角裂纹的几何特性,基于净截面垮塌准则,给出了拉伸和弯曲共同作用下的平板整体极限载荷表达式。并运用有限元软件进行分析,结果所给出的理论解与有限元解符合得比较好,理论解与有限元解的误差都在20%以内且偏于保守,可为工程应用提供依据。 (2)考虑了孔边单边椭圆拐角裂纹的几何特性,基于净截面垮塌准则,给出了拉伸和弯曲共同作用下的平板极限载荷表达式。并运用有限元软件进行分析,结果所给出的理论解与有限元解符合得比较好,理论解与有限元解的误差都在20%以内且偏于保守,可为工程应用提供依据。 (3)考虑了矩形拐角裂纹的几何特性,基于净截面垮塌准则,给出了拉伸和弯曲共同作用下的平板极限载荷表达式。并运用有限元软件进行分析,结果,对于宽板(c/W≤0.3),所给出的理论解与有限元解符合得比较好,理论解与有限元解的误差都在20%以内且偏于保守,可为工程应用提供依据。
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