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  • 【期刊】 基于断裂力学的低温容器防脆断设计

    刊名:中国特种设备安全 作者:桂乐乐 ; 寿比南 关键词:断裂力学 ; 低温防脆断 ; 13445 ; 深冷 机构:中国特种设备检测研究院 ; 中国特种设备检测研究院 年份:2017
    摘要:对世界各国低温防脆断设计理念进行了对比,重点介绍了ASME VIII-1、2和EN 13445中防脆断设计的理论背景,提出我国低温压力容器设计的发展思路.
  • 【期刊】 板状页岩单轴压缩实验及断裂力学分析

    刊名:煤炭学报 作者:侯振坤 ; 杨春和 ; 孙书伟 ; 郭印同 ; 王磊 ; 徐峰 ; 刘杰 关键词:断裂力学 ; 板状页岩 ; 共线裂隙 ; 单轴压缩 ; 裂缝扩展 ; 岩桥 机构:重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室 ; 重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室 ; 重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室 ; 中国科学院武汉岩土力学研究所 ; 北京)资源与安全工程学院 ; 中国科学院武汉岩土力学研究所 年份:2017
    摘要:基于板状页岩的单轴压缩试验,研究了含共线闭合裂隙页岩的裂纹扩展规律,从断裂力学角度,解释了裂纹起裂顺序,推导了板状页岩的脆性断裂准则及抗压强度,给出了断裂韧性的求取方法,得到:含预制裂隙页岩的抗压强度劣化程度较弹性模量大;破坏后宏观裂纹分为两类,一类为表面平整、光滑的拉裂纹,另一类为呈锯齿状、有明显压痕的压剪裂纹;预制裂隙内端比外端更容易起裂,起裂角范围为46°~86°;裂隙间距越小岩桥越容易搭接贯通;裂纹尖端起裂方向只和θ有关,和KⅡ无关;裂隙尖端的内端应力强度因子较大,更易起裂;共线双裂纹模型的优势裂纹角为βm=0.5 arctan f-1.
  • 【期刊】 基于断裂力学的钢桁架桥安全性能评估

    刊名:四川水泥 作者:吴华 关键词:断裂力学 ; 钢桁架桥 ; 性能评估 ; 桥梁工程 机构:重庆交通大学土木工程学院 ; 重庆交通大学土木工程学院 年份:2017
    摘要:为了更好评估钢桁架桥在长期车辆荷载作用下的安全性能,基于断裂力学分析方法,提出了对在役刚好桁架桥梁安全性能评估的流程.评估流程如下:识别临界构件;求临界裂纹大小;求解裂纹从初始长度到临界尺寸的增长时间;计算钢桁桥的剩余寿命以此为断裂力学在钢桁架桥中的应用提供了参考.
  • 【期刊】 基于承压热冲击下压力容器断裂力学分析

    刊名:中国设备工程 作者:陈思宇 ; 张文华 关键词:断裂力学 ; 反应堆压力容器 ; 承压热冲击 机构:新疆维吾尔自治区特种设备检验研究院 ; 新疆维吾尔自治区特种设备检验研究院 年份:2017
    摘要:按照美国核管会最新所颁布的法规要求及研究成果,对于压水堆核电厂反应堆压力容器承压热冲击评估方法进行阐述.按照有限元分析研究及热工水利系统程度,对于承压热冲击下压力容器断裂力学进行分析研究,并且探索在不同瞬态下所具有的危险性能,并且了解压力容器在脆性上面的改变.研究结果表明,压力容器表面裂纹及内壁裂纹要是深度较深的情况下,压力容器在实际应用过程中更容易出现断裂问题,在相同条件之下,压力容器要是具有轴向裂纹,出现断裂的可能性要远远高于环向裂纹,严重情况下轴向裂纹甚至会贯穿这个压力容器内壁.
  • 【期刊】 基于断裂力学理论的安装边泄漏特性分析

    刊名:机械设计与制造 作者:艾延廷 ; 吴立夫 ; 孙丹 ; 郝燕平 关键词:断裂力学 ; 航空发动机 ; 安装边 ; 螺栓 ; 泄漏压力 机构:沈阳航空航天大学辽宁省航空推进系统先进测试技术重点实验室 ; 沈阳航空航天大学辽宁省航空推进系统先进测试技术重点实验室 ; 沈阳发动机设计研究所 年份:2017
    摘要:安装边泄漏对航空发动机的工作效率影响较大,现有文献关于发动机安装边泄漏特性的研究较少.基于断裂力学理论,推导了法兰安装边泄漏压力与安装边应力关系公式,建立了某型航空发动机安装边三维有限元模型,研究了安装边厚度、螺栓数量、螺栓直径以及螺栓预紧力对安装边泄漏压力的影响.研究表明:安装边的泄漏压力随着螺栓数量以及预紧力的增加而增大,随着安装边厚度的增加而减小,随着螺栓直径的增加先增大后减小.研究为航空发动机机匣安装边结构参数设计提供了参考.
  • 【期刊】 基于断裂力学的锚拉板疲劳寿命评估

    刊名:湖南大学学报:自然科学版 作者:李立峰 ; 唐武 ; 唐金良 关键词:断裂力学 锚拉板 疲劳寿命 应力强度因子 Paris公式 机构:湖南大学土木工程学院 ; 湖南大学土木工程学院 年份:2016
    摘要:为研究斜拉桥锚拉板结构的疲劳性能,以一座叠合梁斜拉桥为例,采用最新钢桥规范的疲劳荷载模型加载并按雨流法处理计算了疲劳荷栽谱,结合空间实体有限元模型,识别了锚拉板的典型构造细节并获得疲劳应力谱;在典型构造细节处引入初始表面裂纹,计算了裂纹尖端的应力强度因子,回归分析得到应力强度因子与裂纹尺寸的关系式,代入Paris公式积分得到了各典型构造细节的疲劳寿命,从而建立了基于断裂力学的锚拉板疲劳寿命分析方法.研究结果表明:基于断裂力学方法得到的锚拉板疲劳寿命超过了100年,满足设计及使用要求;裂纹初期扩展很慢,当尺寸达到10mm时,已消耗了60%~80%的疲劳寿命,应及时加以补强.
  • 【期刊】 断裂力学在爆破中远区裂纹扩展范围中计算

    刊名:四川建材 作者:刘农 ; 张闯 ; 范琨 ; 马启腾 关键词:断裂力学 ; 岩石爆破 ; 中远区 ; 裂纹扩展 机构:重庆交通大学土木工程学院 ; 重庆交通大学土木工程学院 年份:2017
    摘要:基于岩石爆破理论,从理论上探讨了隧道开挖爆破的机理、爆破地震波的传播规律及效应.在断裂力学与损伤力学理论框架下,根据隧道围岩的裂纹萌生和扩展条件,计算了第一、二类复合裂缝的扩展范围,得到了爆炸荷载作用下两种裂纹的扩展半径.
  • 【期刊】 基于断裂力学理论的隧道衬砌开裂病害分级

    刊名:中国铁道科学 作者:刘勇 ; 韩宇 关键词:断裂力学 ; 隧道病害 ; 衬砌开裂 ; 裂缝深度 ; 稳定性系数 ; 病害分级 机构:石家庄铁道大学土木工程学院 ; 石家庄铁道大学土木工程学院 ; 中国铁路设计集团有限公司城市轨道交通事业部 年份:2019
    摘要:以开裂隧道衬砌为研究对象,基于线弹性断裂力学理论,得到平面应变状态下衬砌结构Ⅰ型和Ⅱ型裂缝尖端应力场及位移场,借鉴混凝土工程经验提出隧道衬砌开裂判据;数值模拟分析不同围岩级别下衬砌结构各部位不同开裂深度时的裂缝处最大主应力、裂缝尖端应力强度因子和稳定性系数。结果表明:当衬砌拱顶开裂时,裂缝尖端主拉应力最大,衬砌结构的稳定性系数最小;当衬砌拱腰和拱脚开裂时,裂缝尖端主压应力最大,衬砌结构的稳定性系数较大;裂缝深度与裂缝尖端应力强度呈正相关关系,与稳定性系数呈负相关关系。以裂缝深度为参量(稳定性系数f)对隧道衬砌开裂病害进行分级:当f<1或主应力超过混凝土材料极限强度时,将衬砌裂缝划分为扩展中裂缝;当f≥1且主应力未超过混凝土材料极限强度,可进一步将1≤f<2,2≤f<10,f≥10时的裂缝依次划分为即将扩展裂缝、亚稳定裂缝及稳定裂缝;并反推出不同等级病害所对应的临界开裂深度。
  • 【期刊】 管道表面椭圆裂纹的断裂力学有限元分析

    刊名:当代化工 作者:邵菁 ; 张德琦 ; 付路路 ; 孙海霞 关键词:断裂力学 ; 压力管道 ; 裂纹 ; 有限元 机构:辽宁石油化工大学机械工程学院 ; 辽宁石油化工大学机械工程学院 年份:2015
    摘要:针对小裂纹断裂力学的基本概念,运用ANSYS workbench15.0有限元软件建立了压力管道及其裂纹的三维实体模型,并对其进行了有限元网格划分,最后对小裂纹进行了断裂力学计算,得出了裂纹的KⅠ强度因子、KⅡ强度因子、KⅢ强度因子和J积分,定量的分析了裂纹尖端区域的应力场强弱程度,为压力管道裂纹的研究提供了定的数据支持。
  • 【期刊】 倾斜煤层底板破坏深度的断裂力学模型研究

    刊名:中国煤炭 作者:孙闯 ; 宋业杰 ; 樊振丽 关键词:断裂力学 ; 复合裂纹 ; 倾斜煤层 ; 破坏深度 机构:[1]煤炭科学研究总院开采设计研究分院 ; [1]煤炭科学研究总院开采设计研究分院 ; [2]天地科技股份有限公司开采设计事业部 年份:2018
    摘要:基于断裂力学理论,将倾斜长壁工作面看作倾斜裂纹,采用断裂力学Ⅰ-Ⅱ复合型裂纹模型,计算出倾斜煤层工作面端部的底板应力分布,结合Mohr-Coulomb屈服准则,推导出平面应力状态下工作面上、下端部底板破坏深度以及破坏深度距端部的水平距离计算公式。理论分析表明,随着煤层埋深和工作面长度的增加,端部底板破坏深度呈线性增加;随着底板岩层平均抗压强度的增加,端部底板破坏深度呈反比例减小;随着煤层倾角的增大,端部底板破坏深度先增加、后减小,当拐点倾角为α时,底板破坏深度最大。用所推导的公式分析桃园矿1066工作面上、下端部最大破坏深度分别为15.77m和17.40m,现场微震监测工作面上、下端部最大破坏深度分别为12m和16m。结果表明,推导出的计算公式具有一定的适用性,可为带压开采提供参考。
  • 【期刊】 倾斜煤层底板破坏深度的断裂力学模型研究

    刊名:中国煤炭 作者:孙闯 ; 宋业杰 ; 樊振丽 关键词:断裂力学 ; 复合裂纹 ; 倾斜煤层 ; 破坏深度 机构:煤炭科学研究总院开采设计研究分院 ; 煤炭科学研究总院开采设计研究分院 ; 北京市朝阳区 ; 天地科技股份有限公司开采设计事业部 ; 北京市朝阳区 年份:2018
    摘要:基于断裂力学理论,将倾斜长壁工作面看作倾斜裂纹,采用断裂力学Ⅰ-Ⅱ复合型裂纹模型,计算出倾斜煤层工作面端部的底板应力分布,结合Mohr-Coulomb屈服准则,推导出平面应力状态下工作面上、下端部底板破坏深度以及破坏深度距端部的水平距离计算公式.理论分析表明,随着煤层埋深和工作面长度的增加,端部底板破坏深度呈线性增加;随着底板岩层平均抗压强度的增加,端部底板破坏深度呈反比例减小;随着煤层倾角的增大,端部底板破坏深度先增加、后减小,当拐点倾角为α时,底板破坏深度最大.用所推导的公式分析桃园矿1066工作面上、下端部最大破坏深度分别为15.77 m和17.40 m,现场微震监测工作面上、下端部最大破坏深度分别为12 m和16m.结果表明,推导出的计算公式具有一定的适用性,可为带压开采提供参考.
  • 【期刊】 基于断裂力学的焊接钢梁疲劳寿命数值分析

    刊名:工业建筑 作者:刘博 ; 童乐为 关键词:断裂力学 ; 焊接H形钢梁 ; 疲劳寿命 ; 疲劳试验 ; 有限元分析 机构:同济大学土木工程学院 ; 同济大学土木工程学院 年份:2017
    摘要:研究应用断裂力学理论和有限元方法来数值模拟和预测焊接钢结构疲劳寿命的方法。首先基于两种具有不同焊接构造细节的钢梁疲劳试验中裂纹形成位置和扩展途径,建立了基于应力强度因子概念的疲劳裂纹扩展模型及相关参数;然后讨论如何利用有限元软件ABAQUS进行疲劳裂纹扩展过程中裂纹前缘的单元网格划分和应力强度因子的J积分计算,给出了疲劳寿命预测计算流程。最后经预测结果与试验结果的比较,验证了焊接钢结构疲劳寿命的数值分析模型和方法的适用性。
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