含凹坑缺陷压力容器极限载荷的数值分析与安全评定方法研究

摘要

本文通过极限与安定性分析的降维叠代方法，系统地研究了不同形状、尺寸的表面凹坑缺陷对压力容器强度的影响，重点分析了含各种凹坑缺陷结构的失效模式和极限承载能力，给出了带凹坑缺陷压力容器极限载荷计算的单参数拟合公式。在此基础上，进一步研究了用2倍弹性极限载荷估算安定载荷的可能性及适用范围，提出了含凹坑缺陷压力容器的工程评定方法，与当时的国内规程相比，这种方法计算出的凹坑缺陷容限值大大放宽，实现了安全性和经济性的统一。方法中包含的免于评定条件，无需进行凹坑部位的应力分析，应用非常简便。目前，这种工程评定方法和免于评定条件已被国家标准《在用舍缺陷压力容器安全评定》和法规《压力容器定期检验规则》所采纳。