疲劳评定

摘要： 由于局部应力对压力容器承受疲劳载荷的能力起着显著作用,在结构设计上应尽量避免使结构产生过大的局部应力峰值.然而,工业应用的需求已无法规避具有某些典型结构的疲劳压力容器.本文针对一种具有包括各口径接管(特别是斜接管)、内件支撑件、起吊吊耳、耳座支撑等典型结构的疲劳压力容器,基于有限元计算软件ANSYS,介绍了分析和设计的过程和评定方法,探讨了典型结构的特点和应力分布规律的成因,并提出相应处理措施.

摘要： 近年来,ASME标准是压力容器行业的研究热点,研究EN 13445标准的论文相对较少,但需要掌握EN 13445标准的工程人员较多.与广大工程人员比较熟悉的ASME标准相比,EN 13445标准针对焊接接头的疲劳评定方法有较大不同.在前人对EN 13445标准进行理论解读的基础上,从焊接接头分类、疲劳设计曲线、各种应力的定义、循环计数方法等方面,结合有限元计算案例,对EN 13445标准中焊接接头的疲劳评定方法进行介绍,并对比ASME标准中的相应内容,可为工程人员学习和应用EN 13445中的疲劳评定方法提供参考.

摘要： 对石油化工企业中常用的真空高压烧结炉卡箍组件结构进行ANSYS应力分析及疲劳评定,通过对结构相关参数的确定,根据GB/150.3标准确定了主要部位的厚度尺寸;结构分析中约束筒体端部轴向位移,对称面施加对称约束;炉盖齿面、齿圈齿面、筒体法兰齿面之间设置为摩擦接触,从而确定应力最大位置,结果评定为合格;根据设备使用年限和循环次数进行了该组件的疲劳分析评定,结果也是合格的.

摘要： 为探讨ASMEⅧ第三册疲劳评定的应用方法,用KD-3章计算了2个超高压容器,并分别与其它平均应力修正理论计算结果和相应的试验结果对比,计算表明:ASMEⅧ第三册KD-3章疲劳评定计算的寿命值比常用平均应力修正理论计算结果长,与试验结果比较偏于保守.

摘要： 基于GB/T 19624—2019《在用含缺陷压力容器安全评定》及API 579-1/ASME FFS-1"Fitness-For-Service"中压力管道合于使用评定方法,采用面向对象的语言Visual C++并结合数据库和专家库,开发了工业管道合于使用评定软件.该软件可实现对含面型缺陷、体积型缺陷压力管道的安全评价及疲劳评定,使用该软件对典型含缺陷工业管道进行了评价分析.研究表明,该软件进行工业管道合于使用评价时准确、快速、智能、界面友好且方便用户使用.

摘要： 通过计算壳体轴向应力、 换热管轴向应力、 换热管管板焊接接头拉脱力,说明核电固定管板式蒸汽发生器设置膨胀节的必要性.给出膨胀节主要性能指标,分析波形参数对膨胀节性能影响规律.根据该型蒸汽发生器运行环境和结构特点,设计波纹管膨胀节.最后对膨胀节进行应力评定、 疲劳评定和稳定性校核.

摘要： 本文主要运用ANSYS有限单元法来对聚乙烯装置最重要设备之一催化剂储罐进行应力分析和疲劳评定,根据结构的基本设计参数将结构分成两部分,施加不同的边界条件分别进行应力分析,对两个结构选择不同路径进行应力评定,并找到应力值最大点,对此处做疲劳计算,结果均满足国家标准JB-4732-1995的强度要求.

摘要： 先采用裂纹模拟法对Al6082-T6铝管搅拌摩擦焊焊接接头的疲劳强度进行评定,通过将接头模拟成带标准裂纹的构件来计算焊接接头等效应力强度因子范围,并与接头裂纹扩展门槛值比较来判断焊接件是否发生疲劳失效,结果表明,裂纹模拟法能够对Al6082-T6搅拌摩擦焊接头做出合理的疲劳评定.将裂纹模拟法中模拟的裂纹尺寸作为断裂力学中的裂纹初始尺寸用于预测Al6082-T6铝管接头的疲劳寿命,预测结果良好,误差基本在3倍因子之内,结果偏保守,工程应用安全.

摘要： 铸造起重机金属结构的疲劳裂纹源主要位于构造形状突变区域的焊趾部位,裂纹从焊趾处萌生并扩展,因此必须引入局部应力概念对其进行疲劳评定.针对某在役铸造起重机金属结构,分别采用基于中值主S-N曲线的等效结构应力法和基于等效结构应力强度因子的断裂力学法,估算了端梁结构4条主焊缝危险点的疲劳寿命.结合铸造起重机实测裂纹数据进行了反推计算,获得了等效结构应力法的适用S-N曲线和断裂力学法的适用初始裂纹表面长度.研究表明,常规参数的等效结构应力法和断裂力学法是一般焊接结构疲劳评定的有效方法,但针对焊缝质量有特殊要求的重要焊接结构,必须采用合理的参数才能获得较准确的估算结果.

摘要： 先采用裂纹模拟法对Al6082-T6铝管搅拌摩擦焊焊接接头的疲劳强度进行评定,通过将接头模拟成带标准裂纹的构件来计算焊接接头等效应力强度因子范围,并与接头裂纹扩展门槛值比较来判断焊接件是否发生疲劳失效,结果表明,裂纹模拟法能够对A16082-T6搅拌摩擦焊接头做出合理的疲劳评定.将裂纹模拟法中模拟的裂纹尺寸作为断裂力学中的裂纹初始尺寸用于预测Al6082-T6铝管接头的疲劳寿命,预测结果良好,误差基本在3倍因子之内,结果偏保守,工程应用安全.

摘要： 体积型缺陷的疲劳分析可以采用质量等级方法,能够便捷地估计其寿命.而对裂纹型缺陷仍依据Paris公式多次迭代计算裂纹扩展至临界裂纹的寿命,在某些复杂问题中计算量大,不便于工程的快速决策.对此,探究了质量等级评定方法的基本原理,研究了裂纹类缺陷的质量等级评定方法,针对一含埋藏裂纹焊接结构,采用质量等级方法对其进行了分析评定,并与常规疲劳评定方法进行了比较.质量等级方法评定相对简单,能够实现对含裂纹设备疲劳寿命的快速评估.

摘要： 自由式滑雪空中技巧运动属于"技能主导类表现难美性项群",主要由助滑、起跳、空翻、落地四部分组成,具有较高的危险性和可观赏性.因此,对运动员的身体素质、技术及心理等方面要求较高.本文旨在降低运动员机体自身的干扰因素,提高训练效果以及竞技水平,通过采用实验法对运动员的生理生化指标进行生物学监控,及时了解运动员的身体状况、恢复状态及训练负荷适宜度等,保证运动员在适宜的运动强度及负荷下,不断提高专项技术,达到最好的训练效果.同时运用运动性疲劳评定理论、运动训练学等学科理论，对自由式滑雪空中技巧运动进行系统研究，提高对运动员身体机能评定的科学性、准确性以及针对性，探寻其科学的训练方法，为教练员制定和调整训练计划提供科学依据。

摘要： 基于给定的热-机循环载荷,对裙座结构进行了热应力分析.采用弹性核判据和弹-塑性应力分析对结构进行了棘轮评定,采用最大-最小循环计数法和弹性应力分析对结构进行了疲劳评定.为裙座结构防止复杂循环载荷引起的失效提供参考.

摘要： 压力容器焊缝的疲劳评定方法通常基于缺口应力或基于外推的热点应力.这两种方法在获取焊接件的精确疲劳评定时均有一些局限.ASME Ⅷ-2(2007)颁布后,提供了另种基于当量结构应力的新方法.试图从以下三方面来介绍和讨论该先进方法的特性和优点:概念原理、疲劳设计曲线和工程实施.ASME Ⅷ-2中的结构应力法和主S-N曲线为压力容器焊缝的疲劳评定提供了另一选择。

摘要： 分析了高压容器密封结构的优缺点，提出了一种聚胺脂材料的O 型密封圈、卡箍和平盖等部件组成的高压萃取釜的密封连接结构。利用简易的摆臂机构、提升机构，萃取釜的开合操作方便，设置保险装置，实现萃取釜运行安全可靠。设计一台50L 超临界萃取釜，强度和疲劳评定结果表明萃取釜性能安全可靠。

摘要： 本文分析了军用直升机承受高周疲劳载荷的特点及其关键动部件的高周疲劳特性,阐述了军用直升机使用飞行谱、疲劳载荷谱的编谱思想及疲劳寿命的评定方法,为正确地确定直升机的使用寿命提供了理论依据。

摘要： 断裂力学评定方法在估算结构剩余寿命上具有很好的准确性,故在实际中应用十分广泛.本文阐述了如何使用BS7910标准的疲劳评定方法,并将其应用在作者编写的BS7910疲劳评定软件上.文中将作者评定软件的计算结果和DNV的计算结果进行了对比,结果表明使用评定软件的计算结果是比较准确的,完全可以用于工程评定.

摘要： 海底管线承受海浪引起的周期性动载荷以及悬跨引起的涡激振动,因此疲劳破坏是其失效的主要原因之一.对含有缺陷的管道进行疲劳评估,如果评定结果显示在设计寿命内结构不会破坏,那么就可以继续使用.英国BS7910"金属结构缺失验收评定方法导则"提供了基于Paris法则的裂纹扩展公式,本文运用四阶龙格库塔法求解该公式,输入管道几何尺寸和初始裂纹尺寸以及受力情况,计算一次循坏载荷后的裂纹尺寸,将新得到的af和cf代入断裂计算公式,判定其在评定曲线中的位置,如果在评定曲线以内,则经过一次加载后裂纹仍然安全,则继续运用龙格库塔法计算新的裂纹尺寸a和c,继续判定其在评定曲线中的位置,以此类推,直到评定点在评定曲线之上,此时裂纹失效,输出此时的加载次数和最终裂纹尺寸.

摘要： 海底管线承受海浪引起的周期性动载荷以及悬跨引起的涡激振动,因此疲劳破坏是其失效的主要原因之一.对含有缺陷的管道进行疲劳评估,如果评定结果显示在设计寿命内结构不会破坏,那么就可以继续使用.英国BS7910"金属结构缺失验收评定方法导则"提供了基于Paris法则的裂纹扩展公式,本文运用四阶龙格库塔法求解该公式,输入管道几何尺寸和初始裂纹尺寸以及受力情况,计算一次循坏载荷后的裂纹尺寸,将新得到的af和cf代入断裂计算公式,判定其在评定曲线中的位置,如果在评定曲线以内,则经过一次加载后裂纹仍然安全,则继续运用龙格库塔法计算新的裂纹尺寸a和c,继续判定其在评定曲线中的位置,以此类推,直到评定点在评定曲线之上,此时裂纹失效,输出此时的加载次数和最终裂纹尺寸.

摘要： 本发明公开一种铸造高温合金抗疲劳热等静压修复工艺评定模型。本发明基于疲劳裂纹扩展理论，获得铸造高温合金疲劳小裂纹扩展曲线；采用以铸造缺陷裂纹萌生的疲劳门槛值作为评价热等静压修复工艺的标准。所述模型能获得不同热等静压修复的铸造高温合金不同缺陷的尺寸分布，通过快速估算材料缺陷扩展阻力，评价热等静压修复工艺安全性能与合理性。所述模型避免了根据材料缺陷尺寸简单估计工艺优劣的经验性，为优化热等静压修复工艺提供了科学基础。所述模型思路清晰，计算简单快捷。

摘要： 本发明属于直升机结构疲劳设计领域，涉及一种直升机尾桨柔性梁疲劳寿命评定方法，该方法第一步，施加离心力和挥舞弯矩对尾桨柔性梁挥舞变形段进行疲劳试验；第二步测量疲劳试验过程中特征剖面的动态应变，第三步，根据尾桨柔性梁挥舞变形段疲劳试验结果分析确定柔性梁挥舞变形段特征剖面的应变安全疲劳极限；第四步，确定柔性梁挥舞变形段特征剖面实测载荷谱等效动应变；第五步，根据柔性梁挥舞变形段特征剖面的应变安全疲劳极限和实测载荷谱等效动应变，对柔性梁挥舞变形段进行损伤计算和寿命评定。采用本发明提出的评定方法，评定结果与真实值更为接近，同时，将多个载荷变量统一为一个特征载荷，便于工程应用。

摘要： 本发明公开一种铸造高温合金抗疲劳热等静压修复工艺评定模型。本发明基于疲劳裂纹扩展理论，获得铸造高温合金疲劳小裂纹扩展曲线；采用以铸造缺陷裂纹萌生的疲劳门槛值作为评价热等静压修复工艺的标准。所述模型能获得不同热等静压修复的铸造高温合金不同缺陷的尺寸分布，通过快速估算材料缺陷扩展阻力，评价热等静压修复工艺安全性能与合理性。所述模型避免了根据材料缺陷尺寸简单估计工艺优劣的经验性，为优化热等静压修复工艺提供了科学基础。所述模型思路清晰，计算简单快捷。

摘要： 本发明提供一种腐蚀环境下镁合金焊接接头疲劳性能评定方法，底座和支撑垫，底座的下表面四角均固定安装有支撑垫，底座的上表面一端固定安装有垫板，垫板的顶端固定安装有显示屏，此腐蚀环境下镁合金焊接接头疲劳性能评定方法与现有镁合金焊接接头疲劳性能评定方法相比，声发射技术具有无损、尤其是可穿透腐蚀环境实时在线监测腐蚀疲劳试验过程的独特优点。另一方面，声发射特征信息（声能）可以表征镁合金焊接接头在腐蚀环境下疲劳塑性损伤演变规律，疲劳极限评定结果是实际腐蚀疲劳S‑N曲线拟合结果吻合。可通过声发射分析系统对镁合金焊接接头在液态腐蚀环境下的疲劳性能进行可靠评定，对其在腐蚀环境下的安全可靠应用具有重要意义。

摘要： 本发明公开了一种考虑焊接残余应力的焊接接头蠕变疲劳寿命评定方法，通过研究焊接残余应力在蠕变疲劳过程中的松弛规律，提出了焊接残余应力和循环周次之间的关系，并将焊接残余应力引入到Omega蠕变损伤本构模型中进行修正，然后采用修正后的Omega蠕变损伤本构模型计算不考虑疲劳损伤时的纯蠕变寿命、考虑蠕变损伤时的许用疲劳循环周次及考虑疲劳损伤的蠕变疲劳寿命，从而对焊接接头结构设计进行评定。本发明的蠕变疲劳寿命评定方法相比于传统未考虑残余应力影响的评估方式，可以更加切合焊接接头实际的受力情况，从而能够更加准确地对焊接接头结构设计进行评定。

摘要： 本发明涉及一种蠕变疲劳载荷作用下高温管道的损伤容限评定方法及系统，涉及损伤容限领域，方法包括：建立含有不同尺寸裂纹的管道有限元模型并进行数值计算，得到管道内裂纹尖端的应力强度因子；获取裂纹扩展模型和管道裂纹尺寸；根据管道裂纹尺寸确定蠕变疲劳裂纹扩展速率；根据应力强度因子和蠕变疲劳裂纹扩展速率计算裂纹扩展寿命；根据管道裂纹尺寸确定断裂韧性；根据断裂韧性和管道裂纹尺寸计算管道的剩余强度；根据裂纹扩展寿命和剩余强度，构建蠕变疲劳载荷作用下高温管道的损伤容限评定图。本发明能够为管道结构的损伤容限评定提供思路，助力管道的断裂评定和剩余寿命预测，并对其结构的维护和检修提供指导建议。

摘要： 本发明提供一种基于晶体塑性理论的蠕变疲劳剩余寿命评定方法，包括：通过ABAQUS有限元软件编译基于位错密度的晶体塑性本构方程；确定晶体塑性本构方程的材料参数；对待测材料代表性体积单元进行晶体塑性有限元模拟，获得待测材料在不同蠕变疲劳工况下的力学响应；提取待测材料代表性体积单元在每个循环周次下的累积能量耗散，确定待测材料的局部能量耗散体积占比和待测材料的容许蠕变损伤和容许疲劳损伤；绘制三维蠕变疲劳剩余寿命评定图，计算待测材料的蠕变疲劳剩余寿命。本发明的基于晶体塑性理论的蠕变疲劳剩余寿命评定方法，能够更好地实现材料的蠕变疲劳剩余寿命评定，具有直观、可实施评定、精确度高的优点。

摘要： 本发明涉及一种基于机器学习的蠕变疲劳概率损伤评定方法，包括：S1：获得试样不同工况下的原始小样本；S2：利用SMOTE获得不同工况下的虚拟样本；S3：训练GRNN模型，并根据预测误差更新换代虚拟样本；S4：生成针对原始小样本的扩充样本，混合扩充样本和原始小样本并估计其寿命分布；S5：计算每周次蠕变疲劳损伤，通过蒙特卡洛模拟获得随机总蠕变损伤和总疲劳损伤；S6：计算安全包络线的可信度，得到蠕变疲劳概率损伤评定图。本发明的方法，考虑实际寿命的分散性，获得具体的寿命分布特征，从而得到了随机的总蠕变疲劳损伤和安全设计包络线的可信度，实现了由确定性设计到不确定性设计的过渡。

摘要： 本发明公开了一种焊接空间网架结构节点焊缝风致多轴高周疲劳损伤评定方法，属于结构工程领域，包括：对网架结构进行风荷载作用下的响应时程分析；建立各焊接节点的有限元模型，将网架结构各杆件的内力时程作为边界条件，分析节点疲劳危险点处的等效应力时程，采用雨流计数对等效应力时程进行计数，找出各个全循环起始时刻，确定循环个数及其对应的原始剪应力和正应力时程；在确定的各循环中搜索临界面，统计临界面上的最大剪应力及最大正应力幅值，根据幅值比得到疲劳参数及各循环内的疲劳失效次数，根据所有循环内的疲劳失效次数得到所有循环内的疲劳损伤量以及总体疲劳寿命。本发明方法不仅易于实现，而且能够正确评定网架结构的疲劳性能。

摘要： 本发明属于直升机结构疲劳设计领域，涉及一种直升机尾桨柔性梁疲劳寿命评定方法，该方法第一步，施加离心力和挥舞弯矩对尾桨柔性梁挥舞变形段进行疲劳试验；第二步测量疲劳试验过程中特征剖面的动态应变，第三步，根据尾桨柔性梁挥舞变形段疲劳试验结果分析确定柔性梁挥舞变形段特征剖面的应变安全疲劳极限；第四步，确定柔性梁挥舞变形段特征剖面实测载荷谱等效动应变；第五步，根据柔性梁挥舞变形段特征剖面的应变安全疲劳极限和实测载荷谱等效动应变，对柔性梁挥舞变形段进行损伤计算和寿命评定。采用本发明提出的评定方法，评定结果与真实值更为接近，同时，将多个载荷变量统一为一个特征载荷，便于工程应用。