致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-8页 |
Abstract | 第8-9页 |
1 绪论 | 第13-37页 |
1.1 课题研究的背景和意义 | 第13-16页 |
1.2 含环向缺陷压力管道安全评定方法简介 | 第16-20页 |
1.2.1 英国中央电力局CEGB R6《含缺陷结构完整性评定》 | 第16-18页 |
1.2.2 ASME IWB-3650及附录H | 第18-19页 |
1.2.3 GB/T19624-2004《在用含缺陷压力容器安全评定》 | 第19页 |
1.2.4 中、低压管道焊缝单面未焊透缺陷的安全评定方法 | 第19-20页 |
1.3 含缺陷管道塑性极限载荷确定方法 | 第20-25页 |
1.3.1 解析分析法 | 第20-23页 |
1.3.2 实验方法 | 第23-25页 |
1.3.3 弹塑性有限元法 | 第25页 |
1.4 含环向缺陷管道结构塑性极限载荷研究进展 | 第25-34页 |
1.4.1 含单个缺陷薄壁管道的极限载荷研究现状 | 第25-29页 |
1.4.2 含缺陷厚壁管道极限载荷研究现状 | 第29-30页 |
1.4.3 含多缺陷管道极限载荷研究现状 | 第30-31页 |
1.4.4 焊缝匹配性对极限载荷影响研究现状 | 第31-34页 |
1.5 存在的问题及本文主要研究工作 | 第34-37页 |
2 组合载荷下含内表面双环向缺陷管道的塑性极限载荷 | 第37-58页 |
2.1 引言 | 第37-38页 |
2.2 内压和非对称弯矩作用下含单环向缺陷管道的塑性极限载荷 | 第38-41页 |
2.3 内压和弯矩作用下含双环向缺陷压力管道的塑性极限载荷 | 第41-49页 |
2.3.1 含任意双环向缺陷管道极限载荷解的通用表达式 | 第42-43页 |
2.3.2 两种特殊缺陷排布管道塑性极限载荷解 | 第43-46页 |
2.3.3 无垂直假设条件下含相同尺寸双环向缺陷压力管道的塑性极限载荷 | 第46-49页 |
2.4 中性轴与弯矩作用平面垂直假设的影响分析 | 第49-51页 |
2.5 各缺陷参数对极限弯矩的影响 | 第51-54页 |
2.5.1 缺陷尺寸影响 | 第51-52页 |
2.5.2 缺陷位置和弯矩作用方向的影响 | 第52-53页 |
2.5.3 无量纲周向应力(内压)影响 | 第53-54页 |
2.6 缺陷合并的影响分析 | 第54-56页 |
2.7 小结 | 第56-58页 |
3 含缺陷管道极限载荷的有限元与实验研究 | 第58-74页 |
3.1 引言 | 第58页 |
3.2 含缺陷压力管道塑性极限载荷的实验研究 | 第58-63页 |
3.2.1 含缺陷管道试件 | 第59-61页 |
3.2.2 实验测试平台及测试过程 | 第61-63页 |
3.3 塑性极限载荷的有限元方法 | 第63-66页 |
3.3.1 材料性能数据及模型建立 | 第64-65页 |
3.3.2 载荷和边界条件 | 第65-66页 |
3.3.3 非线性设置及求解 | 第66页 |
3.4 实验测试结果与有限元分析结果比较 | 第66-69页 |
3.4.1 纯内压下P01、P02试件结果 | 第67页 |
3.4.2 纯弯矩下M01、M02、M03、M04试件结果 | 第67-68页 |
3.4.3 内压、弯矩组合载荷下PM01、PM02试件结果 | 第68-69页 |
3.5 含双缺陷管道极限载荷理论解的可靠性验证 | 第69-73页 |
3.5.1 理论解的实验验证 | 第69-71页 |
3.5.2 理论解的数值算例验证 | 第71-73页 |
3.6 小结 | 第73-74页 |
4 非等匹配焊接含未焊透缺陷管道的极限载荷 | 第74-88页 |
4.1 引言 | 第74页 |
4.2 非等匹配焊接中心裂纹板极限载荷 | 第74-76页 |
4.2.1 平面应变 | 第74-75页 |
4.2.2 平面应力 | 第75-76页 |
4.3 含未焊透缺陷非等匹配焊接管道极限承载能力 | 第76-82页 |
4.3.1 含缺陷非等匹配焊接管道的有限元极限分析 | 第76-77页 |
4.3.2 含缺陷非等匹配焊接管道失效形式分析 | 第77-79页 |
4.3.3 各变量对P_(LM)/P_(LB)及M_(BM)/M_(BB)值的影响分析 | 第79-82页 |
4.4 含缺陷非等匹配焊接管道极限载荷估算公式 | 第82-87页 |
4.4.1 整圈未焊透缺陷 | 第82-85页 |
4.4.2 非整圈未焊透缺陷 | 第85-87页 |
4.5 小结 | 第87-88页 |
5 含未焊透缺陷厚壁管道的塑性极限载荷 | 第88-100页 |
5.1 引言 | 第88页 |
5.2 含未焊透缺陷厚壁管道的塑性极限内压 | 第88-93页 |
5.2.1 含整圈缺陷 | 第88-90页 |
5.2.2 含任意环向长度缺陷 | 第90-93页 |
5.3 含未焊透缺陷厚壁管道的极限弯矩 | 第93-95页 |
5.4 组合载荷下含未焊透缺陷厚壁管道的极限载荷 | 第95-98页 |
5.5 小结 | 第98-100页 |
6 总结与展望 | 第100-103页 |
6.1 本文主要工作总结 | 第100-102页 |
6.2 下一步工作展望 | 第102-103页 |
参考文献 | 第103-112页 |
攻读博士学位期间取得的科研成果 | 第112-113页 |