針對(duì)內(nèi)壓作用下的射孔套管的孔邊開(kāi)裂行為,應(yīng)用斷裂力學(xué)分別對(duì)線彈性條件和彈塑性條件下的孔邊開(kāi)裂進(jìn)行分析,給出線彈性條件下圓柱殼體孔邊裂紋應(yīng)力強(qiáng)度因子和臨界開(kāi)裂內(nèi)壓公式,以及彈塑性條件下含孔邊裂紋管道的臨界開(kāi)裂內(nèi)壓公式;通過(guò)MATLAB對(duì)兩種條件下的力學(xué)模型進(jìn)行解析,首先從線彈性條件下內(nèi)壓、裂紋長(zhǎng)度以及孔徑對(duì)應(yīng)力強(qiáng)度因子的影響展開(kāi)分析;然后從彈塑性條件下孔徑和裂紋長(zhǎng)度對(duì)臨界開(kāi)裂內(nèi)壓的影響進(jìn)行分析;最后對(duì)小范圍屈服情況下的兩種斷裂判據(jù)的套管臨界開(kāi)裂內(nèi)壓進(jìn)行了對(duì)比。 

【文章來(lái)源】：壓力容器. 2020,37(04)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

裂紋的力學(xué)特征分類(lèi)

射孔套管在內(nèi)壓作用下，一般會(huì)在軸線方向?qū)ΨQ(chēng)開(kāi)裂，而隨著內(nèi)壓的增大，軸向裂紋會(huì)撕裂，繼續(xù)延伸擴(kuò)展，如圖2所示[17]。在斷裂力學(xué)中，對(duì)Ⅰ型裂紋、Ⅱ型裂紋和Ⅲ型裂紋的裂紋尖端應(yīng)力場(chǎng)和位移場(chǎng)的求解，所有方程中都存在應(yīng)力強(qiáng)度因子這一項(xiàng)，它控制著裂尖的應(yīng)力場(chǎng)和位移場(chǎng)，是反應(yīng)場(chǎng)強(qiáng)的物理量，應(yīng)力強(qiáng)度因子與載荷、裂紋的長(zhǎng)度、形狀有關(guān)。通常應(yīng)力強(qiáng)度因子寫(xiě)為以下形式:

含孔邊雙裂紋的無(wú)限大平板示意


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