文献类型：期刊文章

作　　者：赵一昭[1,2] 柳勇[3] 白凡[3] 刘亚鹏[1,2] 刘马宝[1,2,4]

Zhao Yizhao;Liu Yong;Bai Fan;Liu Yapeng;Liu Mabao(State Key Laboratory for Strength and Vibration of Mechanical Structures,Xi’an Jiaotong University;School of Aerospace Engineering,Xi’an Jiaotong University;The 719th Research Institute of China Shipbuilding Industry Corporation;Shaanxi Key Laboratory of Advanced Aircraft Service Environment and Control)

机构地区：[1]西安交通大学机械结构强度与振动国家重点实验室,陕西省西安市710049 [2]西安交通大学航天航空学院 [3]中国船舶重工集团公司第七一九研究所 [4]陕西省先进飞行器服役环境与控制重点实验室

出　　处：《石油机械》

基　　金：中船重工第七一九所科学研究项目“管路结构寿命预测研究”(J20180606);陕西省重点研发计划项目“无人机结构健康监测关键技术”(2018ZDCXL-GY-03-01)。

年　　份：2020

卷　　号：48

期　　号：8

起止页码：129-135

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2017、RCCSE、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：为有效预测含外表面裂纹管道的疲劳裂纹扩展寿命,基于扩展有限元方法,计算了不同管道半径厚度比、裂纹形状参数、裂纹相对深度下的管道外表面裂纹的应力强度因子。研究结果表明:管道外表面裂纹形状因子随裂纹相对深度的增加而增大,且随着裂纹形状参数的增大,其增加趋势更加显著;裂纹相对深度相同时,裂纹形状参数越大,裂纹形状因子越大;管道半径厚度比对管道外表面半椭圆裂纹形状因子的影响较小。在此基础上,建立了管道外表面裂纹应力强度因子的工程计算模型及基于Forman方程的含外表面裂纹管道的疲劳寿命预测模型。同时,开展了0Cr18Ni10Ti材料管道的三点弯曲疲劳试验,试验结果验证了所建含外表面裂纹管道疲劳寿命预测模型的有效性。该疲劳寿命预测模型可为管道结构工程设计提供参考。

关 键 词：管道  裂纹  扩展有限元  应力强度因子 疲劳寿命  

分 类 号：TE973]