本文關鍵詞：復雜應力場下T型管節(jié)點應力強度因子計算和分析

  更多相關文章： T型管節(jié)點 復雜應力場 應力強度因子 權函數(shù) 疲勞壽命

【摘要】：疲勞破壞是船舶及海洋工程結構物失效的主要原因之一.海洋結構物大型焊接結構一般處在復雜的應力應變場中,而應力強度因子是基于斷裂力學預報疲勞壽命方法的關鍵參數(shù).因此如何計算復雜應力場中的應力強度因子,以便預測焊接結構的疲勞壽命是當前研究的主要趨勢.文中提出了一種有限元與權函數(shù)相結合的方法求解復雜應力場下海洋平臺T型管節(jié)點的應力強度因子,并基于該方法,分別對軸向載荷、面內(nèi)外彎曲載荷和組合載荷作用下T型管節(jié)點的應力強度因子變化趨勢做了分析,采用單一裂紋擴展率曲線模型對T型管節(jié)點的疲勞壽命進行了預報.結果表明:通過與手冊公式的計算結果比較,該方法計算得到的疲勞壽命偏小,更有利于對壽命的保守估計;減少了求解裂紋應力強度因子的難度,提高了效率,使得求解復雜應力場下的應力強度因子簡單可行.
【作者單位】： 江蘇科技大學船舶與海洋工程學院;上海交通大學船舶海洋與建筑工程學院;
【關鍵詞】： T型管節(jié)點 復雜應力場 應力強度因子 權函數(shù) 疲勞壽命
【基金】：國家自然科學基金資助項目(51479084)
【分類號】：U661.43
【正文快照】： 船舶及海洋工程結構物長期處在循環(huán)荷載作用下容易產(chǎn)生疲勞裂紋,隨著裂紋的擴展將導致其斷裂或失效,進而帶來災難性事故[1-2].在裂紋擴展率模型確定的情況下,應力強度因子是影響疲勞壽命預估準確性的主要因素.應力強度因子一般可通過通用應力強度因子手冊、經(jīng)驗公式或有限元計

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