杨专钊
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刘道新
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张晓化
机械工程材料
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.
关键词:
有限元
,
球形缺陷
,
应力集中系数
,
X70管线钢
秦广冲
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徐善华
,
何羽玲
,
王皓
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张黎明
材料科学与工程学报
利用ANSYS数值分析软件,首先讨论了不同半椭球体初级蚀坑深宽比对应力分布及应力集中系数的影响,得到了单调拉伸荷载作用下半椭球体蚀坑应力集中系数Kt计算模型.然后以半椭球体蚀坑为基准,通过改变蚀坑宽度或长度,建立了具有不同三维尺寸蚀坑钢材模型,分析了蚀坑宽度或长度变化对应力集中系数的影响规律,得到了单调拉伸荷载作用下蚀坑宽度或长度变化时Kt近似计算模型.最后讨论了次级蚀坑三维变化对应力集中系数的影响规律.
关键词:
数值分析
,
初级蚀坑
,
次级蚀坑
,
三维变化
,
应力集中系数
