海洋平台焊接构件的安全裂纹扩展寿命研究

低温环境下海洋平台构件的安全裂纹扩展寿命,是冬季海洋平台构件安全检测与可靠性评定的基础。利用概率统计的方法,得出了在小样本试验条件下,当疲劳裂纹扩展寿命服从对数正态分布时安全寿命与中值试验寿命之间的关系式。在1000kN的MTS电液司服材料试验机上,测定在-25℃环境下,海洋平台用钢(A131)焊接构件试样在拉拉疲劳载荷作用下的裂纹扩展速率。利用对数裂纹扩展寿命标准差的经验取值,得出海洋平台焊接构件对应一定置信度下不同安全概率的低温疲劳裂纹扩展寿命。     

低温环境下海洋平台管节点的断裂力学分析

从冬季导管架海洋平台服役的工程实际出发 ,分析研究了管节点的低温疲劳裂纹扩展速率 ,给出了管节点表面裂纹扩展的主要控制变量应力强度因子的计算公式。经过对比和计算 ,得出了在 -2 5℃低温环境下管节点da/dN -ΔK关系式中材料参数c和m的具体值 ,为冬季海洋平台管节点剩余疲劳寿命的估算和安全性评估提供了依据。     

海洋石油平台用钢A537的Paris公式简化模型及其低温危险临界值

对Ａ５３７钢不同温度下的疲劳实验结果进行了理论分析，导出了Ｐａｒｉｓ公式的简化模型。在这基础上提出了Ａ５３７钢疲劳裂纹扩展的低温危险临界值的概念，并赋予其明确的物理意义。这个低温危险临界值对低温下材料的疲劳性能安全性检查指标的选择和结构安全检修周期的确定，具有特殊的意义。     

海洋平台焊接接头低温疲劳裂纹扩展速率研究

针对海洋平台在交变载荷作用下的低温疲劳问题，对焊接接头处的低温疲劳裂纹扩展速率（da／dN）进行了研究。试样所用材料为海洋平台用钢ASTMA131，试样焊接接头的焊接工艺与实际管节点焊接工艺相同。试样接头部位承受弯曲循环载荷，试验环境温度分别为－25℃和20℃。通过对试验数据的处理，得出了低温和室温下的两条da／dN－ΔK曲线。结果表明，两曲线有一交点ΔKp，当应力强度因子幅值ΔK＜ΔKp时，低温环境下试样的da／dN低于室温，结构物偏于安全；当ΔK＞ΔKp时，低温环境下试样的da／dN大于室温，结构物偏于危险。     

渤海老二号平台被冰推倒的调查结论

对渤海老二号平台１９６８年被大冰推倒这一重大事故进行了全面的调查和分析，描述了平台破坏的全过程，指出平台倒塌是由３个方面的综合因素导致的而破坏的本质原因是冰激震动产生的疲劳损伤发展到一定程度后，疲劳裂纹的低温脆性扩展而使桩腿失去了承载能力，为此，总结出海冰环境中设计平台的７点经验，供从事我国辽东湾平台的设计，制造、安装和施工的同行们参考。     

冰区海上平台管节点疲劳寿命计算的新方法

我国渤海湾的海冰对海上结构物的作用，较波浪的作用尤为重要。海冰作用于近海平台管节点承受的最大应力与海冰的破裂形式密切相关。海冰的破坏形式主要有：挤压、屈曲、弯曲等，过去在计算应力时，只是按照一种破裂形式，本文综合起来同时考虑几种破裂形式。现有规范中，未给出低温冰载荷作用下的海洋结构用钢的疲劳寿命曲线，本文根据石油大学进行低温随机冰载作用下疲劳裂纹扩展试验的结果，给出了疲劳寿命曲线及其参数。文章在产     

冰区海上平台管节点疲劳寿命计算的新方法

海冰在与海上结构物作用时的自身破坏形式主要有挤压，弯曲，屈曲三种。在海冰作用下，海上平台管节点所承受的应力与海注自身破坏形式密切相关，但过去却只按一种破坏形式计算这种应力。现有规范中并未给出低温下的海洋结构用钢的疲劳寿命曲线，文中根据石油大学在低温随机冰载作用下进行材料疲劳裂纹扩展试验的结果，给出了疲劳寿命曲线及参数，并综合考虑海冰自身三种破坏形式并存的情况，提出了一种管节点疲劳寿命计算的新方法。该方法既考虑了冰载相对时间的随机性，又考虑了相对冰厚的随机性，较一般单一计算方法更精确。     

X52管线钢的低循环频率疲劳裂纹扩展试验

为了研究输气管线在实际服股状况下的疲劳裂纹扩展，预测管线的使用寿命，采用较低的载荷循环频率，对ＡＰＩＸ５２管线钢做疲劳裂纹扩展试验，实验中摄取了断口的显微照片，表明了非金属夹渣在裂纹疲劳扩展中的作用，对试验数据进行了统计分析，得到了试件的Ｐａｒｉｓ常数的统计参数。     

抽油杆表面缺陷及裂纹分析

根据抽油杆锻造表面缺陷检测和实物疲劳试验，分析了抽油杆各部位的表面缺陷形态及表面裂纹形态。为抽油杆锻造质量评定和疲劳寿命预测提供了裂纹模型。指出抽油杆表面缺陷主要是锻造皱褶所引起的微小裂纹，尽快改进锻造成型工艺，减少这种微小裂纹，是抽油杆生产厂应予重视和解决的问题。     

海洋平台用钢板状焊接接头的低温疲劳试验

在ＰＬＧ－３００ＫＮ高频疲劳试验机上配备低温环境室及其控制系统，对海洋平台用钢（Ａ５３７）焊接接头在低温和室温下进行了疲劳试验。试验结果表明：在高应力幅区，当应力幅值大于低温安全临界应力幅值时，低温环境会降低焊接接头的疲劳寿命，安全性差；在低应力幅区，当应力幅值小于低温安全临界应力幅值时，低温环境反而会增加焊接接头的疲劳寿命，安全性好。在低温环境中，大的交变载荷对接头的疲劳强度影响很大。     

海洋工程构件的低温da／dN曲线

：在１００ｔＭＴＳ型电液伺服材料试验机上，分别做了海洋工程构件在弯曲和拉伸循环载荷作用下的疲劳裂纹扩展试验，得出了在低温环境下（－２５℃）两组试样的ｄａ／ｄＮ—ΔＫ曲线的变化规律。试验结果表明，两种情况下的ｄａ／ｄＮ—ΔＫ曲线均符合Ｐａｒｉｓ公式，在相同的ΔＫ下，弯曲疲劳的低温ｄａ／ｄＮ大于拉伸疲劳     

渤海平台构件疲劳分析的新方法

我国渤海的海冰对海上结构物的作用力,较波浪力尤为重要.海冰作用下,平台管节点构件承受的应力与海冰的破坏形式密切相关.海冰的破坏形式主要有挤压、屈曲、弯曲等.过去在计算应力时,只是按照一种破坏形式;本文综合起来考虑几种破坏形式并存.现有规范中,未给出低温冰载荷作用下的海洋结构用钢的疲劳寿命曲线,本文根据石油大学进行低温随机冰载作用下疲劳裂纹扩展试验的结果,给出了疲劳寿命曲线及其参数.在上述基础上,文章提出了管节点疲劳寿命计算的一种新方法.     

海洋平台疲劳分析与计算应用软件系统

OSFAC for Windows是运行在WindoWS系统下的海洋平台结构疲劳分析与计算软件系统,可以用于导管架平台构件的常规疲劳分析、疲劳裂纹扩展分析、疲劳可靠性分析、疲劳强度校核、含缺陷平台构件断裂评估及其断裂安全可靠性评估等.介绍该软件系统的各模块组成、计算流程、主要功能、安装与运行,并与SACS和FACTS等国外相关软件作了比较.     

海洋平台疲劳分析与计算应用软件系统

OSFAC for Windows是运行在Windows系统下的海洋平台结构疲劳分析与计算软件系统,可以用于导管架平台构件的常规疲劳分析、疲劳裂纹扩展分析、疲劳可靠性分析、疲劳强度校核、含缺陷平台构件断裂评估及其断裂安全可靠性评估等。介绍该软件系统的各模块组成、计算流程、主要功能、安装与运行,并与SACS和FACTS等国外相关软件作了比较。     

X60管线钢腐蚀疲劳裂纹扩展特性

研究了不同腐蚀介质中及加载频率下X60管线钢的腐蚀疲劳裂纹扩展特性.在较高的加载频率f=10HZ时,不同腐蚀介质中裂纹扩展具有真腐蚀疲劳特性,并且裂纹的扩展规律可表示为(da/dN)cf=Bcf(△K-△Kthcf)2.腐蚀介质主要影响腐蚀疲劳裂纹扩展门槛值△Kthcf,而对系数Bcf无显著影响;在较低的加载频率f=1HZ时裂纹扩展呈缓慢增加的平台--具有应力腐蚀特性.文章对建立较为通用的腐蚀疲劳裂纹扩展公式进行了探讨.     

焊接气瓶裂纹的断裂力学分析

通过对低合金钢焊接高压气瓶焊接区裂纹进行的实验研究及其安全分析，确定了高压气瓶的损伤机理及临界裂纹尺寸。在此基础上，计算了气瓶的疲劳寿命，且其寿命与实物实验值吻合，因此可以说，带裂纹的气瓶在给定的设计条件下可以继续使用。     

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。     

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。     

海洋环境载荷作用下随机疲劳裂纹扩展的基本控制参数的初探

本文建立了随机疲劳裂纹扩展的基本控制参数的概念,并在此基础上提出了一种计算步骤简便,计算结果更接近于实际的估算随机疲劳裂纹扩展寿命的方法。初步的研究结果表明,在随机载荷作用下,以裂纹尖端的均值应力强度因子幅度ΔK_(mean)。作为随机疲劳裂纹扩展的基本控制参数,是相当令人满意的。作为上述基本控制参数的应用实例,作者直接利用了模拟实际海洋环境载荷作用下的疲劳裂纹扩展试验数据,对半潜式钻井平台立柱的腐蚀疲劳剩余寿命进行了估算。     

近海石油平台疲劳裂纹控制方法的研究

基于断裂力学的原理，提出了一种对海洋石油平台进行裂纹控制的方法，应用该方法可以解决工程中遇到的实际问题。