含缺陷压力管道模糊失效概率的分析计算方法

应用模糊随机概率理论,在同时考虑压力管道评定参数的随机性和失效模式模糊性的基础上,指出含缺陷压力管道的失效概率实际上是一个模糊随机概率,进而提出了计算含缺陷压力管道模糊失效概率的方法,这种方法与仅考虑参数的随机性相比,更科学合理、更符合工程实际。     

钢制单层球形容器爆破压力的计算

运用数理统计的假设检验理论,建立了有关因素对容器爆破压力计算公式精度影响的评价方法. 基于52组钢制薄壁单层球形容器爆破压力实测数据,分析了材料屈强比对中径公式与福贝尔（Faupel）公式精度的影响. 研究表明:对于材料屈强比为0.336 2~0.618 9且径比为1.109~1.257的单层球形容器,屈强比的变化对中径公式的精度没有显著影响;中径公式的集中度显著高于福贝尔公式. 将屈强比范围调整为0.449 8~0.618 9且径比范围调整为1.114~1.257时,福贝尔公式的精度得到显著提高,且集中度显著高于中径公式.     

基于新R6含缺陷压力管系失效风险分析方法

压力管系所含缺陷种类较多,具体的失效形式也有其各自的特点,同时受到现有缺陷检测技术、管系结构及实际工况等因素的影响,要从整体上求得其失效概率,采用确定性的方法是比较困难的。为了能够更确切的反映实际工况,就需要采用概率论的方法。考虑到缺陷尺寸、材料断裂韧性等参数的随机性,应用Monte Carlo数值计算方法对所需的评定参数,依据不同的分布类型进行抽样,计算缺陷附近的应力分布。运用修订版的R6作为评定技术路线,确定含缺陷压力管线上每个独立缺陷引起的失效概率,进而计算出整个管系的失效概率。     

含未熔合缺陷的三通管安全性分析

含三类不同未熔合缺陷的三通管件应力集中系数K的理论解析十分复杂。因此,采用有限元数值分析软件,建立在内压载荷作用下含所研究缺陷三通管的有限元模型,经过计算得出4个影响因素下的应力集中系数K及其变化规律。结果表明,含三类不同未熔合缺陷的三通管在肩部及领口区域应力集中系数K相对较大,且应力集中现象严重,应力集中系数K随缺陷的轴向长度、深度的增加而缓慢增大,随缺陷环向长度的增大而迅速减小。     

基于GB／T19624-2004对含缺陷压力管道的安全评定

针对石化企业含缺陷压力管道评定中存在的不确定性,提出了建立在GB/T 19624-2004评定路线基础上的可靠性评定方法,并开发出含缺陷压力管道安全评定系统。该系统不仅能对含缺陷压力管系进行确定性评定,而且能获得管系内每个缺陷的失效概率和整个管系的失效概率。     

高静水压力作用下深海油气管道的局部屈曲

以有初始缺陷的厚壁钢管为研究对象,开展外部高静水压力作用下管道结构的模型试验和有限元数值模拟分析. 通过在压力缸内泵入水的方式对钢管试件施加均匀外部压力,测得钢管发生局部屈曲时的压力峰值. 基于ABAQUS软件,数值模拟分析试验钢管在静水压力作用下的屈曲和后屈曲行为,得到钢管的失稳压力和屈曲后的形态,与试验结果相比吻合较好. 利用建立的数值模拟方法,分析不同材料性能、径厚比和初始椭圆率对钢质管道屈曲的影响. 结果表明：材料硬化系数较大的管道,失稳压力较大;随着初始椭圆率的增加,管道的失稳压力显著减小;对于深水或超深水油气管道的屈曲失稳压力,国外规范的计算公式偏保守,而且不能解释不同材料硬化系数的影响.     

静液压力下7075铝合金圆环压缩试验研究

在不同静液压力下对不同形状因子的圆环试件进行轴向压缩试验,得出了7075铝合金圆环压缩时静液压力对极限相对压缩量的影响规律.并进行了试件子午面剖分观察,利用流线变形分析了试件在不同静液压力条件下超过极限压缩量时的变形和断裂特征.实验结果表明,在测试的压力范围内,随着静液压力的增加,圆环的极限相对压缩量呈线性增大,从而证明施加静液压力能够显著提高7075铝合金的塑性变形能力.     

基于静压强的在用压力容器水压试验

探索了一种在用压力容器耐压试验的新途径.论述了利用某些在用压力容器出入口连接管线达到一定高度差可产生的静压强进行水压试验的作业方法、特点和注意事项,巧妙解决了某类容器不易进行水压试验的难题,有效降低了压力容器的检修难度和费用.并用两个成功的实例证明了这种方法的可行性.     

带亲水盖板的毛细被动阀的仿真和实验研究

具有亲水盖板的毛细被动阀在聚合物微流体芯片的设计中有着重要意义。本文使用Surface Evolver软件,实现了被动阀临界压力的计算。指出由于盖板具有很好的亲水性,要实现仿真收敛,对侧壁的接触线要设置为允许有部分接触线流过扩张段入口。使用PDMS微通道和玻璃平板制作了微流体芯片,观察到了接触线流到扩展段侧壁的现象。进行了转台实验,实验和仿真结果相符。讨论了扩张段个数和侧壁扩张角对临界压力的影响。     

油气管道特殊缺陷的漏磁信号识别方法

针对油气管道特殊缺陷的识别问题,分析了凸形缺陷和凹形缺陷的漏磁信号产生机理.以补板代表凸形缺陷,采用COMSOL有限元仿真软件建立管道补板与凹形缺陷漏磁检测模型,对其漏磁信号分布特点进行仿真计算.搭建管道漏磁内检测永磁励磁实验平台,结果表明:管道上补板(凸形缺陷)漏磁信号特点呈先减小后增大变化趋势,轮廓呈凹形分布;管道上凹形缺陷漏磁信号特点呈先增大后减小变化趋势,轮廓呈凸形分布.通过信号分布特点可准确识别补板缺陷,实验结果与理论分析具有很好的一致性.     

影响涡流检测压力管道质量的主要因素

为了提高涡流检测压力管道的检测灵敏度,有效、准确地对受检工件作出质量评价,在诸多的影响涡流检测质量中的因素中,找出了几个关键的因素进行了分析探讨.     

Interatomic potentials for NiAl alloy and the calculation of point defects properties

The potential functions of the F-S model for ordered high-temperature intermetallic compound NiAl with a B2 structure are constructed by fitting the lattice constant,cohesive energy and the bulk modulus.And by using the pressure-volume (P-V) relation proposed by Rose et al,the potential functions are modified further.Based on the potentials and also for a testing of the potentials,the point defects properties have been studied by the molecular dynamics method.     

涡流检测压力管道时特征频率的合理选择

为满足对压力管道进行涡流检测的工程实际要求,提出了检测时特征频率如何选择．     

压力管道涡流检测的理论与数值分析

针对压力管道涡流检测,采用放置式探头进行检测,用等效电流偶极子层代替裂纹的作用,通过求解裂纹面上的积分方程确定等效电流偶极子密度．这样就由实际的三维问题转化为二维平面问题,极大地减小了计算量．     

Fracture prediction in non-isothermal viscous pressure bulging of aluminum alloy sheet using ductile fracture criterion

The failure of AA3003 aluminum alloy sheet metal was predicted for non-isothermal viscous pressure bulging (VPB). Utilizing the coupled thermo-mechanical finite element method combined with ductile fracture criterion, the calculations were carried out for non-isotherm VPB at various temperatures and the influences of the initial temperature of viscous medium on failure mode of bulge specimens were investigated. The results show that the failure modes are different for the non-isothermal VPB with different initial temperatures of viscous medium. For the non-isothermal VPB of AA3003 aluminum alloy sheet with initial temperature of 250 ℃, when the initial temperature of viscous medium ranges from 150 to 180 ℃, the formability of sheet metal can be improved to a full extent. The validity of the predictions is examined by comparing with experimental results.