壓力容器制造抗斷裂分析

目前，在壓力容器的抗斷裂分析中，在用含缺陷壓力容器安全評(píng)定6來進(jìn)行計(jì)算和評(píng)定的。標(biāo)準(zhǔn)均是以裂紋平直地向前擴(kuò)展為基礎(chǔ)的。到目前為止的研究表明，實(shí)際裂紋不是平直的，而是不規(guī)則地彎折地向前擴(kuò)展，認(rèn)為裂紋具有分形特征，是一條分形曲線，運(yùn)用裂紋分形可以定量描述應(yīng)力強(qiáng)度因子波動(dòng)范圍和疲勞裂紋擴(kuò)展速率的變化在工程實(shí)際中，壓力容器的尺寸、缺陷的大小以及材料性能參數(shù)都不是確定值，而是模糊值，是以一定的分布規(guī)律進(jìn)行分布的。加之壓力容器斷裂判據(jù)中還存在許多偏差，導(dǎo)致文獻(xiàn)應(yīng)用的可靠性受到一定程度的限制。為此，筆者把分形理論、模糊理論和可靠性設(shè)計(jì)的有關(guān)理論與文獻(xiàn)中平面缺陷的常規(guī)評(píng)定相結(jié)合，在壓力容器的斷裂設(shè)計(jì)中進(jìn)行計(jì)算和分析評(píng)定，這將極大地提高斷裂評(píng)定的可靠性和水平。石油化工設(shè)備1分形裂紋擴(kuò)展對(duì)斷裂的影響分維確定對(duì)材料裂紋進(jìn)行分形分析時(shí)，分維D是一個(gè)重要參數(shù)。分形裂紋的應(yīng)力強(qiáng)度因子當(dāng)考慮到分形裂紋的長(zhǎng)度效應(yīng)和彎折效應(yīng)后，在平面缺陷斷裂常規(guī)評(píng)定中，分形有效應(yīng)力強(qiáng)度因子為：在疲勞評(píng)定中，分形有效應(yīng)力強(qiáng)度因子為不考慮分形效應(yīng)時(shí)的I型應(yīng)力強(qiáng)度因子， 壓力容器斷裂的模糊可靠性計(jì)算由文獻(xiàn) ，平面缺陷的常規(guī)評(píng)定采用通用失效評(píng)定圖的方法進(jìn)行，即在安全區(qū)內(nèi)，由于各種客觀因素的影響，而是隨機(jī)變量和模糊變量，必須運(yùn)用模糊概率原理來討論斷裂比概率分布?jí)毫θ萜鞯臄嗔?，模糊可靠度將概率分布與隸屬函數(shù)結(jié)合起來，積分可得模糊可靠度通式：石油化工設(shè)備4結(jié)語(yǔ)壓力容器的裂紋擴(kuò)展可以視為分形曲線，建立分形裂紋的應(yīng)力強(qiáng)度因子計(jì)算模型，把斷裂比的隨機(jī)性、材料斷裂比的模糊性以及平面缺陷的常規(guī)評(píng)定相結(jié)合，計(jì)算并且分析了壓力容器斷裂分形的模糊可靠度，實(shí)現(xiàn)了壓力容器斷裂分形模糊可靠性安全評(píng)定。