BULLETIN 478-2003
圓柱體和球體中穿壁裂紋的應力強度和裂紋擴展開口面積解決方案

STRESS INTENSITY AND CRACK GROWTH OPENING AREA SOLUTIONS FOR THROUGH-WALL CRACKS IN CYLINDERS AND SPHERES

標準號

BULLETIN 478-2003

發布

2003年

發布單位

WRC - Welding Research Council

當前最新

BULLETIN 478-2003

 

 

適用范圍

WRC 公告 471 報告了圓柱殼和球殼中部分貫通裂紋的 KI 解決方案。 WRC 公告 478 提供了針對圓柱殼和球殼中的穿壁裂紋的 KI 和裂紋張開面積 (COA) 解決方案。公告 478 中報告的工作使用了 450 多個有限元運行。 FEA-Crack 軟件用于自動執行生成模型@運行分析@并對結果進行后處理的任務。 FEA-Crack 包括一個自動網格生成器，可根據用戶指定的尺寸創建帶有裂縫的結構的有限元模型。對于給定的幾何形狀@ FEA-Crack 創建具有不同裂紋尺寸的多個網格。線彈性有限元分析@以及有限數量的彈塑性分析@是使用WARP3D程序（伊利諾伊大學開發）進行的。 FEA-Crack 對 results@ 進行后處理，并從每個結果文件中提取 J 積分值，并將其轉換為等效的 KI 值。這些應力強度值是無量綱的。計算每個模型的內表面和外表面的裂紋開口面積 (COA)，并且美國石油學會 (API) 服務適用性推薦實踐 (RP 579) [1] 的無量綱第 9 節包含以下評估程序：裂紋狀缺陷。裂紋擴展或斷裂分析的關鍵組成部分之一是感興趣結構@的應用應力強度因子@ KI@，其中KI是裂紋驅動力的度量，取決于應用應力@裂紋尺寸@和結構的幾何形狀。結構。 API RP 579 的附錄 C 包含針對各種幾何形狀的 KI 解決方案概要。這些解決方案大部分是從已發表的文獻中獲得的。不幸的是，文獻中沒有提供許多具有實際意義的配置的 KI 解決方案。在已發表的文獻中，實際上不存在針對結構不連續性（例如噴嘴）處的裂紋的解決方案。即使對于簡單的情況@現有的解決方案也常常不能令人滿意

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