基于Bayes理论的球罐裂纹概率分布模型研究

发布时间：2020-12-06 12:09

　　球罐作为承压类特种设备,广泛应用于石油、化工、机械、冶金、轻工、航空、航天等工业部门的生产。球罐长时间服役于超高低温、强腐蚀等环境下,极其容易产生裂纹类缺陷。裂纹在这类服役环境下扩展易引发泄漏、爆炸等事故,造成火灾、空气污染等。因此,球罐的安全可靠服役对社会生产及人们生活具有重要意义。目前对球罐常通过定期检测对缺陷进行检测与评估,以保障其可靠性。但由于外界因素的影响,现有评估方法存在一定的局限性,无法获得精准的失效概率。球罐的裂纹分布规律是球罐可靠性分析的重要输入条件,对球罐可靠性的准确评估至关重要。因此,本文在研究裂纹尺寸、裂纹数量等因素的基础上,提出了基于Bayes估计的球罐裂纹概率分布模型,并对模型参数进行后验估计,模拟了裂纹的分布规律。在无损检测技术的基础上利用Bayes理论综合考虑了球罐的裂纹尺寸、裂纹检出率、测量误差、裂纹数量等多个不确定性因素,构建了适用于球罐失效分析的概率统计分布模型及其似然函数。同时,针对球罐常见结构基础,模型中还引入裂纹位置变量,形成了多变量下的球罐裂纹概率分布模型。在MCMC框架基础上,利用Gibbs抽样和M-H算法建立了所提出概率统计分布模型的参... 

【文章来源】：浙江工业大学浙江省

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１球罐的典型应用??但经济的发展也伴随蓍球罐数量的增长和服役时间的延长，与此同时球罐事故也屡??

第１韋：绪论??火突造成２人受伤，２人失踪；２０１５年７月山东某化１Ｃ企业液化烃球罐在作业时发生泄??漏爆燃，造成严重的社会经济损失。球罐易发生泄漏是因为在使用过程中容易受到内部??介质和外部环境的影响，并且较大的残余应力始终存在千球罐的整个安装过程中．，加之??使用环境和介质的共同作用，容易造成环境腐蚀开裂、应力腐蚀裂纹等问题。综上所述，??球罐在制造、安装及服役过程中易发生应力腐蚀裂纹、环境腐蚀开裂等缺陷，严重威胁??

（ａ）球嶋炸事故一?（ｂ）球罐爆炸事故二??图１－２球罐爆炸事故??上极板纵缝上极边板上酬板?上极中板上极板瞧??ｕ，日冊?１?＼?＼？?赤道板纵缝??±！Ｗｗ?／／／／／！?＼?＼＼?＼＼＼?带柱头繊??＇：＂?＼＼＼Ｗ??＾?１?／?Ｍ不雜头賴板??１?Ｉ?ｉｌｌ??？?＼＼＼＼＼?＼?＼?ｈｉ／??＼＼＼?＼＼?＼?／?／／／／／??下极板边缝?、文下极—边板下环缝??下极板纵缝?上极中板下棚板??图１－３球罐结构示意图??ｉｔ压、禽负荷、高温及高速度等是现代化工业的ｍ要标志，但一般在温度和介质以??及压力的共同作用下，球罐很容易产生疲劳损伤、腐蚀开裂进而诱发裂纹等现象的出现，??引起设备寿命的变化。球罐的安全运行不仅关系到化工企业的正常生产，居民的正常生??活，而．且与社会稳定有着重要联系，一眞发生事故，所造成的直接、间接影响都是无法??预计的［６］。所以，逋过无损检测对球罐开展必要的检验，并对球罐进行更为准确的可寒??２??

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本文编号：2901340