| 中文摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-33页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第11-13页 |
| 1.2 断裂力学基础 | 第13-17页 |
| 1.2.1 能量法 | 第13-15页 |
| 1.2.2 应力强度法 | 第15-17页 |
| 1.3 断裂评估方法综述 | 第17-23页 |
| 1.3.1 K为准则的断裂评估 | 第17页 |
| 1.3.2 CTOD设计曲线 | 第17-18页 |
| 1.3.3 早期的失效评定图法 | 第18-20页 |
| 1.3.4 EPRI法 | 第20-21页 |
| 1.3.5 参考应力法 | 第21-23页 |
| 1.4 大变形管道断裂评估研究现状 | 第23-30页 |
| 1.4.1 基于切线法的管道中环向裂纹断裂评估 | 第24-27页 |
| 1.4.2 基于参考应力FAD法的管道中环向裂纹断裂评估 | 第27-28页 |
| 1.4.3 基于EPRI法的管道中环向裂纹断裂评估 | 第28-29页 |
| 1.4.4 基于经验公式法的管道中环向裂纹断裂评估 | 第29-30页 |
| 1.5 管线钢断裂韧度测试 | 第30-31页 |
| 1.6 课题的来源、目的及主要内容 | 第31-33页 |
| 第二章 基于改进参考应变法的卷管铺设中管道断裂评估 | 第33-53页 |
| 2.1 引言 | 第33-35页 |
| 2.2 SB-FAD法简介 | 第35-36页 |
| 2.3 参考应变的估算过程 | 第36-41页 |
| 2.3.1 K的计算公式 | 第37-39页 |
| 2.3.2 J(a)的计算 | 第39-41页 |
| 2.4 参考应变计算公式简化 | 第41-46页 |
| 2.4.1 屈服强度对参考应变的影响 | 第41-42页 |
| 2.4.2 轴向应变对参考应变的影响 | 第42-43页 |
| 2.4.3 管道直径对参考应变的影响 | 第43-44页 |
| 2.4.4 裂纹深度、裂纹长度、屈强比对参考应变的影响 | 第44-45页 |
| 2.4.5 参考应变计算公式 | 第45-46页 |
| 2.5 参考应变计算公式验证 | 第46-48页 |
| 2.6 改进的参考应变法与其他方法相比较 | 第48-50页 |
| 2.7 改进的参考应变法的优点及应用范围 | 第50-51页 |
| 2.7.1 改进的参考应变法的优点 | 第50-51页 |
| 2.7.2 应用范围 | 第51页 |
| 2.7.3 改进的参考应变法评估流程 | 第51页 |
| 2.8 本章小结 | 第51-53页 |
| 第三章 基于优化参考应力法服役阶段大变形管道断裂评估 | 第53-73页 |
| 3.1 引言 | 第53-55页 |
| 3.2 参考应力法简介 | 第55-57页 |
| 3.3 优化的参考应力法简介 | 第57-58页 |
| 3.4 γ的计算过程 | 第58-59页 |
| 3.5 数值模型 | 第59-64页 |
| 3.5.1 所选取的管道、裂纹尺寸 | 第59-61页 |
| 3.5.2 有限元模型 | 第61-63页 |
| 3.5.3 边界条件 | 第63页 |
| 3.5.4 材料参数 | 第63-64页 |
| 3.6 改进的Kastner极限载荷解 | 第64-69页 |
| 3.6.1 使用Kastner解对大变形管道进行断裂评估 | 第64-66页 |
| 3.6.2 基于VonMises屈服准则对Kastner解进行修正 | 第66-69页 |
| 3.7 优化的Kastner极限载荷解 | 第69-72页 |
| 3.7.1 γ的经验公式 | 第69-70页 |
| 3.7.2 优化的Kastner解验证 | 第70-71页 |
| 3.7.3 优化的参考应力法评估流程 | 第71-72页 |
| 3.8 本章小结 | 第72-73页 |
| 第四章 改进的大变形管道中深埋埋藏裂纹断裂评估方法 | 第73-99页 |
| 4.1 引言 | 第73-74页 |
| 4.2 数值模型 | 第74-79页 |
| 4.2.1 所选取的管道、裂纹尺寸 | 第74-76页 |
| 4.2.2 有限元模型 | 第76-78页 |
| 4.2.3 边界条件 | 第78页 |
| 4.2.4 材料参数 | 第78-79页 |
| 4.3 J-Q理论及MBL法 | 第79-81页 |
| 4.3.1 J-Q双参数理论 | 第79-80页 |
| 4.3.2 修正的边界层法 | 第80-81页 |
| 4.4 DNV-RP-F108处理深埋埋藏裂纹方法验证 | 第81-85页 |
| 4.5 BS7910处理深埋埋藏裂纹方法验证 | 第85-87页 |
| 4.6 F的推导过程 | 第87-88页 |
| 4.7 影响参数F因素分析 | 第88-96页 |
| 4.7.1 屈服强度对F的影响 | 第88-89页 |
| 4.7.2 深埋埋藏裂纹高度对F的影响 | 第89-90页 |
| 4.7.3 深埋埋藏裂纹长度对F的影响 | 第90-91页 |
| 4.7.4 径厚比对F的影响 | 第91-92页 |
| 4.7.5 加载条件对F的影响 | 第92-93页 |
| 4.7.6 应变硬化指数对F的影响 | 第93页 |
| 4.7.7 F的经验公式 | 第93-94页 |
| 4.7.8 验证F经验公式 | 第94-96页 |
| 4.8 表面裂纹与埋藏裂纹裂纹尖端拘束比较 | 第96-98页 |
| 4.9 本章小结 | 第98-99页 |
| 第五章 含低强匹配焊缝金属SE(T)试样塑性η因子研究 | 第99-119页 |
| 5.1 引言 | 第99-104页 |
| 5.1.1 裂纹扩展阻力曲线测试方法简介 | 第99-101页 |
| 5.1.2 塑性η因子计算方法 | 第101-104页 |
| 5.2 数值模型 | 第104-108页 |
| 5.2.1 平面应变有限元模型 | 第104-106页 |
| 5.2.2 三维有限元模型 | 第106-107页 |
| 5.2.3 材料参数 | 第107-108页 |
| 5.3 塑性η因子解计算 | 第108-109页 |
| 5.4 焊缝宽度对塑性η因子的影响 | 第109-113页 |
| 5.5 低强匹配水平对塑性η因子的影响 | 第113-114页 |
| 5.6 塑性η因子公式 | 第114-116页 |
| 5.7 基于平面应变与三维有限元分析的塑性η因子比较 | 第116-117页 |
| 5.8 本章小结 | 第117-119页 |
| 第六章 管道卷管铺设及服役阶段断裂评估流程 | 第119-131页 |
| 6.1 前言 | 第119页 |
| 6.2 所需的输入参数 | 第119-125页 |
| 6.2.1 载荷 | 第119-122页 |
| 6.2.2 管道尺寸 | 第122页 |
| 6.2.3 材料的拉伸性能 | 第122-123页 |
| 6.2.4 裂纹扩展阻力曲线测试 | 第123-125页 |
| 6.2.5 确定裂纹的尺寸 | 第125页 |
| 6.3 卷管铺设中管道断裂评估流程 | 第125-129页 |
| 6.3.1 表面裂纹 | 第125-128页 |
| 6.3.2 埋藏裂纹 | 第128-129页 |
| 6.4 大变形服役管道断裂评估流程 | 第129-130页 |
| 6.5 本章小结 | 第130-131页 |
| 第七章 结论与展望 | 第131-133页 |
| 7.1 工作总结 | 第131-132页 |
| 7.2 工作展望 | 第132-133页 |
| 参考文献 | 第133-142页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第142-143页 |
| 致谢 | 第143-144页 |
