压力容器蚀坑群干涉效应及安全评价

发布时间：2021-01-15 10:00

　　压力容器是工业领域中广泛使用的承压设备,所接触的介质多为高温、腐蚀或易燃易爆物,一旦发生事故,将会给人们的生命财产造成不可估量的损失。正是压力容器工作环境的原因,在制造或服役期间,由于工作介质的腐蚀或在安装、运输过程中因操作的疏忽容易在容器的内外表面产生大量的蚀坑。蚀坑缺陷的存在,会在压力容器表面产生局部结构不连续,从而产生应力集中,同时由于压力容器的工作环境复杂、工况严峻,可能在蚀坑处产生裂纹并引发开裂,严重影响压力容器的承载能力,并危及压力容器的使用寿命。因此,对含蚀坑缺陷的压力容器进行力学分析和安全评定非常必要。蚀坑缺陷是体缺陷,不容易用常规方法进行应力分析。本文通过ANSYS有限元分析软件对压力容器内表面上分布方向不同、蚀坑个数不同条件下的蚀坑群缺陷进行了应力分析,进一步分析研究了蚀坑缺陷在不同条件下对压力容器应力分布和应力集中系数情况的影响,即蚀坑群之间的干涉效应,得出以下结论:⑴压力容器凹坑的存在能够产生应力集中,对压力容器的安全运行产生了极为不利的影响,应引起足够重视。⑵沿环向排列的双凹坑,应力集中系数随着两凹坑中心距的增加,先减小后增加,最后趋于恒定,当两凹坑相切时应力... 

【文章来源】：辽宁石油化工大学辽宁省

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

壳体微元内力状态Fig.2.1Micro-elementinternalforcestateoftheshell

料冶炼或焊接过程中的白点、气孔，以及加工过程中产生的刀痕、刻槽等。对于各种各样的断裂形式，按裂纹在材料中存在的几何特性，可把裂纹分为三种基本类型：第一种贯穿整个构件厚度的裂纹是穿透裂纹；第二种裂纹位于构件的内部，在构件表面看不到开裂的痕迹，此裂纹是埋藏裂纹；第三种裂纹位于构件表面或裂纹的深度与构件的厚度相比很小，这种裂纹称为表面裂纹。典型裂纹类型如图 3.1 所示。

图 3.2 单个凹坑缺陷表征示意图[36].2 Schematic characterization of a single pit de的表征的凹坑时，应分别按单个凹坑进行规则化后相邻两凹坑边缘间最小距离 k 大于坑视为互相独立的单个凹坑分别进行评定椭球凹坑来进行评定，该凹坑的长轴长，短轴长度为平行于长轴且与两凹坑外距离，该凹坑的深度为两个凹坑的深度

【参考文献】：
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博士论文
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本文编号：2978706