压力容器疲劳寿命的可靠性分析

介绍了压力容器结构的疲劳扩展寿命计算公式,考虑几种主要参数的不确定因素,应用蒙特卡罗法抽样计算了其中服从不同分布的随机变量值,得出了在一定置信度和一定可靠性下的疲劳裂纹扩展寿命以及在一定使用寿命时结构的失效概率。比较了不同初始裂纹尺寸和断裂韧度对疲劳寿命的影响。利用数值积分法编制了计算机程序。算例证明了此计算方法在疲劳寿命可靠性估计中的可应用性及其工程意义。     

疲劳压力容器国产化的设计攻关

阐述了受交变载荷作用的压力容器的设计思路和分析方法。根据攻关难点的提出，对设计中应采用的标准规范、局部应力的计算方法、疲劳性能测试及疲劳设计曲线的绘制、螺栓的疲劳分析、疲劳设计的方法和步骤及疲劳分析设计时应考虑的问题等进行了较详细的介绍     

接管区含缺陷的压力容器的疲劳分析

分析了疲劳设计曲线在用于实际结构设计时存在的问题,即把光滑试件的S-N曲线用于实际结构时存在的误差。只有完善断裂力学的设计方法才能更接近实际结构的疲劳情况。通过实物容器疲劳实验,实测了接管环带区表面裂纹的扩展形貌和裂纹扩展速率,并提出了计算表达式。     

压力容器强度设计技术分析(十)压力容器应力分析设计的一次结构法及应用

阐述"一次结构法"的设计思路并以薄管板换热器为例阐明它的应用.     

压力容器凹坑缺陷的尺寸效应对疲劳寿命的影响

凹坑缺陷是压力容器中较为常见的典型体积缺陷。由于凹坑缺陷形成的原因有多种,产生的凹坑形状各异、尺寸不同,对设备的安全影响也各不同。凹坑缺陷的存在,导致应力集中,产生局部峰值应力,在长期的交变载荷作用下,会造成设备的疲劳破坏,缩短设备的使用寿命。本文采用有限元数值分析的方法,重点分析了凹坑尺寸效应与容器疲劳寿命的关系。为今后对凹坑缺陷的安全评定及检修提供参考。     

一次结构法在压力容器应力分析设计中的应用

介绍了“一次结构法”及“约束”对结构应力的影响。以固定式薄管板换热器应力分析设计为例阐述一次结构法的应用。该法的采用，使换热器的管板承载能力翻了一番。一次结构概念具有广泛的应用价值。     

基于一次二阶矩法的储罐可靠度分析

金属立式储罐在石油化工等行业中得到广泛的使用,大多储存易燃、易爆液体,属于重大危险源,一旦发生安全事故将产生重大的经济损失,并对生态造成严重的破坏。根据储罐的中心沉降量建立功能函数,采用一次二阶矩法求解了20000m3储罐的可靠度。从计算结果可以看出,随着地基压缩模量的增加,储罐的可靠性指标增加,储罐的失效概率减小,可靠度增加。使用改进的一次二阶矩法进行迭代,就可以得出储罐的可靠性指标,从而得出可靠度。     

压力容器疲劳评定中的一种实用方法

针对某热电厂５号机组操作温度为５１５℃高压缸调速汽门体存在内表面裂纹的问题，计算了该裂纹在下一个运行周期内的疲劳扩展量。将该方法推广到一般的情况，建立了简便的疲劳裂纹几何尺寸计算式，为含裂纹压力容器提供了一种实用的疲劳评定方法。     

不同循环载荷共同作用的压力容器概率疲劳设计

承受不同循环载荷共同作用的压力容器 ,其概率疲劳寿命和在高应力水平上的循环载荷有着密切的关系。根据疲劳损伤理论 ,利用 p- S- N曲线 ,使得承受不同循环载荷共同作用的压力容器设计更科学 ,更能充分地发挥材料的力学性能 ,并通过示例加以分析和验证。     

压力容器接管的寿命预测

当材料屈服，尤其是存在开口及缺陷的情况下，局部应力应变行为会有变化。从而难以确定局部应变值。因此，低周疲劳下机械部件的寿命是不易预测的。本文讨论了压力容器及其疲劳试验的有关情况。在接管与压力容器连接和的应力集中区域承受着交变载荷。此载荷引起的连续反复塑性变形将导致疲劳裂纹的萌生和扩展。     

压力容器壳体可靠性分析的验证荷载法及应用

将结构可靠性分析的验证荷载法应用于压力容器壳体研究设计，给出了具体方法及步骤。用该方法对按ＧＢ１５０－８９《钢制压力容器》设计的某反应器壳体进行了可靠性研究，计算得出了壳体各部分可靠度及整体可靠度。计算结果说明上封头和变径段的原设计过于保守。在保证满足工程要求的前提下，应用验证荷载法作可靠性改进设计，上封头有效厚度可从１１．１８ｍｍ减薄到６．５６ｍｍ，变径段有效厚度从１６．１５ｍｍ减薄到７．７８ｍｍ，比常规设计节省钢材２１９ｋｇ。该方法适用于各类压力容器壳体结构的可靠性分析及改进设计。     

钢制压力容器与管道腐蚀剩余寿命可靠性预测

在已有研究成果的基础上,借助数理统计方法,分析认为介质及环境对钢制压力容器 与压力管道的最大腐蚀深度符合Ⅰ型极大值分布,耐腐蚀寿命属于Ⅰ型极小值分布。初步建立了 腐蚀剩余寿命与腐蚀速率及变异系数、腐蚀裕量、可靠度之间的定量关系,得到了确定腐蚀剩余 寿命的计算公式。实例计算表明,该方法比现有腐蚀剩余寿命计算方法更科学、更合理。最后指 出最大腐蚀深度和腐蚀速率等参数的变异系数往往大于0.2,因此不宜用正态分布模型进行压力 容器与管道耐腐蚀剩余寿命的计算与分析。     

基于可靠性评价的含缺陷核压力管道疲劳寿命预测方法

含缺陷压力管道经缺陷评定合乎使用后,其疲劳寿命的估计具有重要的工程意义。将整个含缺陷压力管道作为一个整体,分析了含缺陷压力管道的疲劳裂纹扩展特点,提出了相应的含缺陷压力管道疲劳寿命的计算过程,并在基于可靠性评价的基础上,给出了核压力管道的可接受失效概率,最终得到了含缺陷核压力管道疲劳寿命预测方法。     

压力容器筒体的断裂力学分析

用常规强度理论设计的构件忽略了结构上客观存在的裂纹缺陷，因此无法解释工程上的许多断裂事故。鉴于此，介绍了断裂力学基本理论及其判据，给出了计算压力容器筒体上临界裂纹尺寸的方法及框图，并对按传统方法设计的某径向反应器筒体进行了断裂力学分析及计算。新给出的计算方法及计算程序框图适用于对按常规方法设计的各类压力容器筒体及其它工程结构进行断裂力学分析及研究，计算出的临界裂纹尺寸可作为无损检测的判废依据，因此是对传统强度理论设计的补充和完善。     

基于爆破失效准则的薄壁容器试验压力系数

应用基于概率统计理论的可靠性设计方法,根据爆破失效准则,在最苛刻的试验压力条件下,分析了按标准设计的薄壁内压容器可接受的爆破强度最小初始可靠度范围。从控制薄壁内压容器在不同工况下最小初始可靠度的角度,对其试验压力系数与安全系数进行了探索。     

钢制内压容器静强度的初始可靠度分析

建立了钢制内压容器初始静强度和实际载荷的预测模型 ,分析认为初始静强度和实际载荷与其预测值之比 ,是符合正态分布的随机变量。应用可靠性设计方法 ,尝试从设计、制造、检验、验收、安全监察及安全操作等方面 ,分析它们的分布参数 ,把钢制内压容器设计公式的置信度、安全系数和容器静强度的初始可靠度定量联系起来。分析结果为编制以可靠性分析为基础的压力容规范提供了依据     

带裂纹圆筒形压力容器安全度计算法

在价值分析的基础上,结合可靠性工程,把平均安全系数与结构可靠度组合而成结构安全度,对带裂纹圆筒形压力容器安全度的计算提出了一种新算法,称为结构安全度计算法。文中引用了一个简单压力容器的安全度计算实例,并用Ｖｉｓｕａｌ Ｂａｓｉｃ 进行计算,得到与其它方法计算相同结果,符合实际。这种方法既适用于断裂分析,也适用于不含裂纹的构件或结构物的设计分析,对石油工程中钻杆,抽油杆和套管的强度设计和分析均适用。     

高压厚壁容器系统可靠性分析

利用多失效模式相关时的系统可靠性理论，建立了高压厚壁容器破断的系统可靠性分析模型，并提出了此类问题的解决方法。作为算例，计算了厚壁筒的系统可靠度。