多轴疲劳模型对比研究及其在核电结构热疲劳寿命预测中的应用

压水堆核电站余热排出系统冷热水混合区管道发现的热疲劳问题影响核反应堆的安全。本文通过一种采用单轴疲劳试验数据拟合疲劳寿命曲线,进而用于预测多轴疲劳寿命的分析方法,基于文献中的疲劳试验数据,对Dang Van模型、Matake模型和Fatemi-Socie模型进行了余热排出系统冷热水混合区管道材料304L不锈钢疲劳寿命预测结果的对比研究。基于余热排出系统冷热水混合区管道的三维简化有限元模型,分别应用Dang Van模型、Matake模型和Fatemi-Socie模型对管道热疲劳寿命进行了预测,并与试验结果进行了对比验证。研究结果表明,基于应变（含平均应力修正）的Fatemi-Socie模型比较适用于304L不锈钢的疲劳分析,其热疲劳寿命预测结果相对Dang Van模型、Matake模型较合理。