失效评定图中处理焊接残余应力的推荐方法

本文通过重新定义在纯二次应力作用下的参考应力σ_(ref)~S给出一套以R6选择1失效评定曲线为基准的ρ因子值,经有限元计算证明该ρ因子能克服R6中的ρ因子之不足,作者建议该推荐ρ因子可作为工程断裂评定方法。     

RPV用钢美国常用断裂韧性KⅠC表达式的对比分析

为了有效评价经辐照后的反应堆压力容器的结构完整性,人们提出了多种表征反应堆压力容器用钢断裂韧性与温度之间的经验表达式。基于美国橡树岭国家实验室的断裂韧性测试数据,对目前常用的经验关系式进行了对比研究。结果表明,经修正后的ASME KⅠC曲线有最高保守性,未经修正的ASME KⅠC曲线在T-Tref低于-60℃时不够保守,主曲线5%下限具有足够的保守性,ASME Code Case N631提供的方法具有与ASME KⅠC曲线相似的保守性。     

胶层厚度对胶粘剂Ⅰ型断裂韧性影响试验和仿真研究

同传统结构连接方式相比,胶接技术具有诸多优势,在各个工业领域得到了广泛应用。胶层在胶接结构载荷传递过程中起着关键作用,对其内部裂纹扩展机理的研究就显得尤为重要。采用胶接双悬臂梁试验和内聚力模型数值仿真相结合的方法,研究胶层厚度对胶粘剂Ⅰ型断裂韧性的影响规律。为了克服双悬臂梁试验中裂纹长度精确监测的困难,开发了基于柔度的梁方法对试验数据进行分析,进而得到Ⅰ型断裂韧性数值。引入双线性内聚力模型对胶层裂纹扩展过程进行模拟,通过分析试验与数值模拟得到的载荷-位移曲线、R曲线和Ⅰ型断裂韧性数据,验证了有限元模型的准确性。结果表明,胶层厚度对胶粘剂正应力工况下断裂特性有着显著影响,在所研究胶层厚度范围内,随着厚度增加其Ⅰ型断裂韧性先增大后减小,失效模式则由内聚失效转变为混合失效。     

基于ASME Ⅲ-5规范和R5规程的高温非弹性蠕变疲劳损伤评价方法研究

对ASMEⅢ-5规范和R5规程的非弹性蠕变疲劳损伤评价方法进行对比性分析及研究,详细探讨了两者的保守性构成,并基于两种规范对异型三通结构进行了蠕变疲劳损伤计算,对两种规范下蠕变疲劳损伤计算结果的差异进行了分析。结果表明,保守使用R5计算的蠕变疲劳总损伤为0.111 4,远小于ASME总损伤2.643,与不考虑安全系数的ASME总损伤0.270 9较为相近。因此,在ASME工程评价过分保守时,R5可以作为可选规范。     

基于RCC-M规范快速计算管道热冲击应力的探讨

对管道热冲击应力快速计算方法和核一级设备设计规范(对比RCC-M规范和ASME规范)中管道壁厚径向线性温度分布引起应力分类方法展开研究,探讨了核电厂在线疲劳监测系统中快速、精确计算管道热疲劳应力的方法。以核电厂某典型的管道T型接头为分析对象,分析了基于格林函数快速计算管道热冲击应力响应方法的有效性。研究结果表明,参考瞬态下,格林函数计算结果与有限元数值仿真结果偏差在0. 5%范围之内,基于格林函数快速计算管道热冲击应力具有较高的可靠性;参考分析瞬态下径向线性温度分布引起管道轴向最大应力值占设计规范限制3Sm的7. 03%,相比ASME规范的设计要求,RCC-M规范的分析准则存在不必要的保守性。     

RPV用钢美国常用断裂韧性KIC表达式的对比分析

为了有效评价经辐照后的反应堆压力容器的结构完整性,人们提出了多种表征反应堆压力容器用钢断裂韧性与温度之间的经验表达式.基于美国橡树岭国家实验室的断裂韧性测试数据,对目前常用的经验关系式进行了对比研究.结果表明,经修正后的ASME KIC曲线有最高保守性,未经修正的ASME KIC曲线在T-Tref低于-60℃时不够保守,主曲线5%下限具有足够的保守性,ASME Code Case N631提供的方法具有与ASME KIC曲线相似的保守性.     

反应堆压力容器接管区角裂纹应力强度因子影响系数法适用性分析

分别采用有限元法(FEM)和合乎使用(FFS)规范ASMEⅪ附录G,API 579,RCC-MRx中的影响函数法计算了断裂力学参数,求解了不同工作载荷和不同裂纹尺寸下的反应堆压力容器接管区角裂纹应力强度因子(SIF),对比了不同方法中SIF计算结果的差异,并讨论了采用不同合乎使用规范进行工程结构断裂参量计算的适用性。结果表明,对于裂纹前缘最深点应力强度因子的计算,随着裂纹尺寸的增加,基于API 579和方法2的SIF结果由不保守约10.00%逐渐变化为保守约10.00%;RCC-MRx方法的保守度为12.50%和20.00%之间;ASME方法1的SIF结果的不保守度逐渐增大,最大不保守程度可达到15.00%左右。对于裂纹前缘SIF最大值的计算,API 579,ASME方法1和ASME方法2的不保守度可接近20.00%;ASME方法2比其他3种方法的不保守度更大,最高可达34.65%。现有的FFS规范方法不适用于计算接管区角裂纹前缘的最大值,需要发展新的计算方法或公式。     

基于最小生成树的显著性自适应形态学结构元素构造方法

经典数学形态学运算采用固定大小和形状的结构元素处理整幅图像,由于图像内容的多样性以及目标结构的复杂性,容易导致处理后的图像形状发生改变且丢失部分信息.为此,提出了一种基于最小生成树(Minimum spanning tree,MST)的显著性自适应形态学结构元素构造方法.首先,计算图像梯度,通过非极大值抑制(Non-maximum suppression,NMS)得到边缘图像,对边缘图像进行倒角距离变换,得到显著性图(Salience map,SM).然后,通过计算SM的极大极小值确定结构元素半径,并在SM上计算MST.最后,利用计算得到的半径构造出一种形状和大小随输入图像局部特征自适应变化的结构元素.利用该自适应结构元素对腐蚀、膨胀、开和闭等基本形态学算子进行了重新定义,并且与经典形态学算子做了仿真对比.结果表明,该方法能够充分利用图像的局部特征,在图像结构保持以及图像滤波等方面都具有较好的处理结果.     

基于最小生成树的显著性自适应形态学结构元素构造方法（英文）

经典数学形态学运算采用固定大小和形状的结构元素处理整幅图像,由于图像内容的多样性以及目标结构的复杂性,容易导致处理后的图像形状发生改变且丢失部分信息。为此,提出了一种基于最小生成树(Minimum spanning tree, MST)的显著性自适应形态学结构元素构造方法。首先,计算图像梯度,通过非极大值抑制(Non-maximum suppression, NMS)得到边缘图像,对边缘图像进行倒角距离变换,得到显著性图(Salience map, SM)。然后,通过计算SM的极大极小值确定结构元素半径,并在SM上计算MST。最后,利用计算得到的半径构造出一种形状和大小随输入图像局部特征自适应变化的结构元素。利用该自适应结构元素对腐蚀、膨胀、开和闭等基本形态学算子进行了重新定义,并且与经典形态学算子做了仿真对比。结果表明,该方法能够充分利用图像的局部特征,在图像结构保持以及图像滤波等方面都具有较好的处理结果。     

基于最小生成树的显著性自适应形态学结构元素构造方法

经典数学形态学运算采用固定大小和形状的结构元素处理整幅图像,由于图像内容的多样性以及目标结构的复杂性,容易导致处理后的图像形状发生改变且丢失部分信息.为此,提出了一种基于最小生成树(Minimum spanning tree,MST)的显著性自适应形态学结构元素构造方法.首先,计算图像梯度,通过非极大值抑制(Non-maximum suppression,NMS)得到边缘图像,对边缘图像进行倒角距离变换,得到显著性图(Salience map,SM).然后,通过计算SM的极大极小值确定结构元素半径,并在SM上计算MST.最后,利用计算得到的半径构造出一种形状和大小随输入图像局部特征自适应变化的结构元素.利用该自适应结构元素对腐蚀、膨胀、开和闭等基本形态学算子进行了重新定义,并且与经典形态学算子做了仿真对比.结果表明,该方法能够充分利用图像的局部特征,在图像结构保持以及图像滤波等方面都具有较好的处理结果.     

基于RSE-M规范核电厂反应堆压力容器堆焊层缺陷的断裂力学分析与评定

针对役前检查发现的秦山核电二期扩建工程4号机组反应堆压力容器堆焊层缺陷,采用法国核岛设备设计和建造规则协会(AFCEN)制定的《压水堆核岛机械设备在役检查规则(RSEM)》对其进行了断裂力学分析与评定,并与《ASME锅炉及压力容器规范(ASME BPVC):第Ⅺ卷》分析与评定结果进行了比较。结果表明:此工作形成了RSE-M规范断裂力学分析与缺陷评定的工程应用方法,与ASME方法相比此工程应用方法具有一定的保守性;提出的裂纹尖端应力强度因子KI具体计算方法,弥补了RSE-M以及ASME BPVC第Ⅺ卷中断裂力学相关内容的缺失。     

计算化合物分子式的五种方法

计算化合物分子式的五种方法包括高分辨质谱法 ( HRMS) ,高分辨质谱数据法 ( HRMS data) ,元素分析法 ( EA) ,1 3 C-核磁共振 ( COM,DEPT)数据法 ( 1 3 C-NMR( COM,DEPT) data)和三相似法。第一种方法 :根据 HRMS测得的分子量精确值 M和环加双键数 ( r+db) ,推断出化合物的分子式。第二种方法 :计算分子式的方法与第一种方法相类似 ,只不过是首先应按照测得的精确分子量的尾数 ,估算出分子式的总含氢原子数 ,然后再确定分子式。第三种方法 :按照 HRMS测量的 M、( r+db)和 EA测量的化合物的组成元素百分比含量 ,计算分子式。第四种方法 :根据 1 3 C-NMR测量的化合物分子各组成功能团的数目来确认分子式。第五种方法 :通过被测化合物的特征离子质谱与共同的分子式 CH3 ( CH2 ) n COR进行比较后 ,推断出分子式 ,例如柱晶白霉素、麦地霉素和生枝霉素具有共同的分子式 C3 5H56NO1 3 RR1 R2 ,其差别仅是它们的 R、R1 和 R2 不同。     

R6规范中安全裕量计算方法分析

首先阐述了双判据R6规范中安全裕量与单判据规范中安全系数之间的区别,然后分析了R6规范中安全裕量的计算方法,并给出了分析案例。由于单判据分析方法的限制,安全系数并不能表示结构能承受的载荷与结构允许承受载荷的比值;对于给定的安全系数,不同结构的安全裕量也存在着较大的差别;R6规范中安全裕量的取值与设备的结构和评估参数值的概率密度分布等因素相关,所以R6规范中并没有给出安全裕量的统一取值。     

断裂韧性J_(IC)及J_R阻力曲线的试验研究(二)——对我国几种压力容器用钢及其焊缝区的J_(IC)和J_R曲线测定

本文参考ASTM标准E1152—87、E813—89、R/H/R6修正三版(1986)中附录1及我国GB2038—91等J积分断裂韧性测试标准,对我国几种压力容器用钢及其焊缝区进行了J_(IC)和J_R曲线的测定。由试验结果,对各种材料及其焊缝区的断裂性能进行了比较与分析。最后,对确定断裂韧性J_(IC)的方法进行了讨论。     

倾斜裂纹的失效评定图

现有含缺陷结构失效评定规范对倾斜裂纹的处理基于投影法 ,比较粗糙。本文将美国电力研究院 (EPRI)对材料按Ramberg -Osgood规律硬化的含缺陷结构失效评定双判据法的理论阐述推广到一般的硬化材料 ;又根据Ⅰ—Ⅱ复合型裂纹韧性断裂的研究成果 ,并吸收英国中央电力局(CEGB)R6—Rev3方法的特点 ,提出含倾斜裂纹结构的失效评定图。     

0.8设计系数用X80管线钢焊接接头的失效评估曲线

根据GB 2038-1991,对0.8设计系数用X80管线钢焊接接头母材及焊缝进行了三点弯曲试验,据此进行断裂韧性及失效评估曲线(建立R6-3失效评估曲线,并与R6-1曲线和R6-2曲线进行了比较)的研究。结果表明:根据J-R阻力曲线测得X80管线钢母材和焊缝的断裂韧度分别为1 080,298kJ·m-2;在高载荷下,母材的R6-3失效评估曲线比焊缝的略高,这是由于母材具有较高的塑性;R6-3曲线的安全范围最大,能够精确反映材料性能、加载类型及构件形状,精度高于R6-1和R6-2曲线的,能够更好地发挥材料的性能。     

不同熟期冬小麦品种子粒钾含量的遗传研究

本研究采用Griffing方法Ⅰ,利用6×6完全双列杂交,对6个不同类型的冬小麦品种的子粒钾含量的遗传机制进行了初步分析.结果表明不同品种子粒钾含量的一般配合力(GCA)效应,特殊配合力(SCA)效应和反交(R)效应,均达到极显著水平.钾含量的广义遗传力为91.18%,狭义遗传力为68.01%.冀麦36是较为理想的育种亲本.     

LBB弹塑性断裂分析中临界裂纹尺寸计算

LBB评估中基于弹塑性断裂方法(EPFM)计算裂纹稳定扩展的临界尺寸是主要难点之一,工程应用中主要通过裂纹扩展驱动力图(J-a图)或裂纹扩展稳定性图(J-T图)计算裂纹稳定扩展的临界尺寸。针对绘制J-a和J-T图的过程较复杂,且作图法确定临界裂纹尺寸精度会受到作图质量影响的问题,基于EPRI工程评定方法的裂纹稳定扩展条件(ASME和R6等规范中也是引用的该条件),给出了一种计算裂纹稳定扩展临界尺寸的数值方法。分析案例研究结果表明,J-T图驱动力曲线存在不是直线的情况,这与简化分析假设不一致。在分析案例中,J-T图分析获得的临界裂纹尺寸是偏于保守的,当外加载荷较小时,这种保守性较小,但当外加载荷较大时,J-T图引起的保守可能高达40%左右。     

含类裂纹缺口结构完整性评定的失效评定图

本文探索了采用失效评定图进行含类裂纹缺口结构完整性评定的工程方法。研究结果说明,缺口失效评定图提供了一个既简单又方便的弹塑性断裂分析,又能给出可能失效形式判断的工程失效评定方法。由于缺口失效评定图与缺口端部几何尺寸有弱相关性,可以利用R6第三版的裂纹体失效评定曲线作为缺口的失效评定曲线。采用失效评定图评定缺口结构完整性的关键是缺口断裂韧性J_A的获取,本文给出了估算缺口断裂韧性J_A的近似方法。     

冷挤压力的工程计算和近似计算法

一、反挤压工程计算根据反挤压时金属的流动情况,一般可以划分为三个区域(见图1)。1.Ⅰ区为三向非均匀压缩区(图2)。其平衡方程为:dσ_ρ/dρ=0 ∴σ_ρ=c(常数)(1)式中:c=c_1 c_2,c_1类似于开口冲孔情况下外环对Ⅰ区的附加应力;c_2为