损伤开裂承压壳体泄漏率分析模型改进与验证 |
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引用本文: | 李建波,胡哲文,林皋,丁志新.损伤开裂承压壳体泄漏率分析模型改进与验证[J].工程力学,2023(9):214-223. |
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作者姓名: | 李建波 胡哲文 林皋 丁志新 |
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作者单位: | 1. 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室;2. 大连理工大学建设工程学部工程抗震研究所;3. 中广核工程有限公司核电安全监控技术与装备国家重点实验室 |
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摘 要: | 承压壳体发生放射性、易燃等危险气体泄漏会对环境造成重大威胁,泄漏状况评估是应急措施优化的必要前提。针对严重事故下的厚壳壁微开裂,建立了一套快速定量的泄漏率分析数值模型。基于流量守恒原理,提出了厚壁结构中多段微裂缝构成变截面通道的泄漏率计算改进模型;采用混凝土塑性损伤模型模拟极限载荷下结构的非线性破坏,通过等参函数实现几何不规则单元与规则空间之间的变换,改进了弥散型微裂缝扩展尺度的计算模型。通过数值算例对比文献中的结果,分别验证了以上两个子模型的稳定性和有效性,并由受损剪力墙的泄漏率分析进一步验证了模型的可行性。最后,将模型应用于抗高温内压损伤过程中的某预应力混凝土复杂承压壳体,结果表明:改进的模型适用于厚壁、带孔道等复杂构造承压结构的泄漏率分析,具有一定的实际工程意义。
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关 键 词: | 承压壳体 气体泄漏 流量守恒 混凝土塑性损伤 等参变换 微裂缝 |
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