开孔球罐的应力分析

利用解析法和有限元法(借助于ANSYS软件),对开圆孔的球罐进行应力分析。分别分析了球罐上同一位置不同半径的开孔和不同位置相同半径的开孔对应力集中的影响规律。结果发现,2种方法的结果比较接近;同时得出了一些结论,对合理的开孔提出了一些基本原则。

延迟焦化装置安全阀弹簧的失效原因

利用直读光谱仪、洛氏硬度计、金相显微镜、扫描电子显微镜等试验手段对50CrVA弹簧钢的断裂失效原因进行分析。结果表明:失效弹簧的工作介质中含有H_(2)S,同时设备的安装位置靠近海边,易形成湿H_(2)S环境,长期服役后,弹簧表面涂层发生失效,使弹簧钢基体暴露在湿H_(2)S环境中,加之弹簧显微组织为脆性较大的马氏体,在湿H_(2)S腐蚀环境和较高的剪切应力作用下,弹簧发生了沿晶应力腐蚀开裂,最终导致其断裂失效。

各向异性对含焊接裂纹的组合材料受拉时极限载荷的影响

对受拉伸状态下的焊接组合材料得到平面应变上限极限载荷。假设每种材料均服从Hill正交各向异性屈服准则,并且正交各向异性的一个主轴与拉伸方向一致。组合材料界面有一任意长度裂纹。本解是基于允许的简单不连续运动学速度场,并且是在各向同性材料试件相应解的基础上扩展。本文的主要目的是验证各向异性对极限载荷大小的影响比其它的影响更重要。

螺栓联接的模糊可靠性分析

对应力或强度是设计基本随机变量和设计基本模糊变量的复杂函数,考虑几种主要参数的模糊性和随机性,通过把模糊变量变换为当量随机变量,再利用仅含有当量随机变量的极限状态方程,用传统可靠性理论中的一次二阶矩法和改进的一次二阶矩法对螺栓联接的模糊可靠性进行分析。得到了螺栓联接的可靠性指数和失效概率,并给出了算例。对其进行分析的结果表明,该方法具有较高的实用性和通用性。

基于一次二阶矩法的螺栓联接模糊可靠性分析

针对螺栓联接的失效分析,考虑几种主要参数的模糊性和随机性,把模糊变量变换为当量随机变量,再利用仅含有当量随机变量的极限状态方程,用传统可靠性理论中的一次二阶矩法对螺栓联接的模糊可靠性进行分析;求出螺栓联接的可靠性指数和失效概率,给出算例,并对结果进行分析。分析结果表明,它具有广泛的实用性。

基于有限元法的换热器结构可靠性分析

为了及时、准确地对在役换热器设备进行可靠性评估,将有限元和蒙特卡罗相结合方法引入对换热器模型的计算中。以概率论为基础,采用此方法对建立的换热器模型进行8000次随机抽样分析,求出在一定置信度下的可靠度曲线;并对输出随机变量的灵敏度和抽样过程进行了分析,求得对结果影响最大的因素是屈服强度。结果表明,该模型可以有效地反映换热器的实际情况,为其结构可靠性分析提供参考。

压力容器的疲劳寿命分析

针对压力容器的疲劳失效分析,以概率论为基础,推导了压力容器零部件的疲劳裂纹扩展寿命的计算公式。考虑到主要评定参数初始裂纹尺寸、工况载荷、断裂韧性、机械强度、系数等的不确定性和随机性,应用蒙特卡罗模拟法对这些具有某种特定分布的随机变量进行了随机抽样计算。并利用数值积分法编制了计算机程序,求出压力容器的疲劳寿命,并与一次二阶钜法和改进的一次二阶钜法求得的结果进行比较,并给出了算例。分析结果表明,蒙特卡罗模拟法和改进的一次二阶钜法能真实地反映评定参数客观存在的不确定性,克服了确定性评定方法的缺点,具有良好的工程指导意义。

机械零件的模糊可靠性分析

针对机械零件的失效分析,考虑主要参数的模糊性和随机性,把模糊变量变换为当量随机变量,再利用仅含有当量随机变量的极限状态方程,用传统可靠性理论中改进的一次二阶矩法对机械零件的模糊可靠性进行分析,并编制了程序;求出机械零件的可靠性指数和失效概率,给出算例,并对结果进行分析。分析结果表明,它具有较高的实用性和有效性。

双金属脆性材料圆板界面反剪裂纹扩展研究

对双金属脆性材料复合圆板界面反剪裂纹扩展进行研究.通过建立数学模型和基本方程,利用边界条件及连续性条件,采用Laplace域内变换方法,得到裂纹尖端应力位移场解析解和动态应力强度因子,并进行了讨论.

低压天然气球罐的可靠性分析

用Monte-Carlo和有限元相结合方法对天然气球罐模型进行5万次抽样,并对其可靠性和灵敏性进行分析。结果表明,影响最大的因素是屈服强度和工作压力,这给球罐的制造和检验提供了参考。

在役压力管道的风险分析

基于灰色理论中灰色关联分析方法,解析了大孔泄漏、小孔泄漏和断裂三种因素对在役压力管道失效影响的大小,建立了压力管道失效分析的模型图和基本流程图,求出了各因素的关联系数和关联度;给出了算例,并对结果进行分析。分析结果表明,它具有广泛的应用前景。

双金属材料复合圆板Ⅲ型界面裂纹扩展的研究

采用分离变量的方法求解了双金属材料复合圆板Ⅲ型界面裂纹动态扩展问题,得到了裂纹尖端的应力、位移场的理论解表达式,并通过典型算例,研究了裂纹区应力、位移及应力强度因子等关系,为认识双金属材料复合圆板Ⅲ型界面裂纹扩展机理提供理论依据。

基于Vague集相似度量的滚动轴承故障诊断

针对滚动轴承故障参数与故障类型之间关系的复杂性和不确定性,采用Vague集相似度量的故障诊断方法,将故障类型与故障参数之间的关系以及待测样本的故障参数用Vague集表示,通过计算并比较待测样本Vague集与故障样本Vague集之间的相似度量得到故障诊断结果,并给出了算例。

双金属材料圆板Ⅲ型界面裂纹的ANSYS分析

采用ANSYS方法求解了双金属材料圆板Ⅲ型界面裂纹动态扩展,并通过典型算例,求得了裂纹区应力、位移及应力强度因子,为认识双金属材料圆板Ⅲ型界面裂纹扩展机理提供理论依据。

铸铁烘缸的定期检验和安全评定

对烘缸定期检验中发现的表面裂纹进行了铆补,并通过应力强度因子理论对缺陷进行安全评定。结果表明,经过铆补和断裂力学的方法进行安全评定后,烘缸仍有足够的安全裕度,在正常工况下运行是安全的,不会发生失效。实践证明,该方法可以在含缺陷铸铁烘缸安全评定中应用。

基于Vague集相似度量的汽轮机故障诊断

通过对汽轮机故障诊断方法的研究,提出了两种Vague集相似度量在汽轮机故障诊断中的新方法。在汽轮机故障诊断中,Vague集之间的相似度量是评价待检测样本接近系统故障知识的度量,某一相似度量值越大,待检测样本越接近某一故障知识,从而确定故障的类型。通过示例分析表明,两种Vague集相似度量在汽轮机故障诊断中的有效性和合理性。

油气输送管线可靠度反问题分析

通过失效分析,建立压力管道的极限状态方程。采用可靠度反分析法,在已知可靠度指标的情况下,分析了设计变量服从正态分布和非正态分布2种情况的随机可靠度反问题计算理论,并用改进的一次二阶矩法对其结果进行验证;求出压力管道的可靠度指标和可靠度,给出算例,并对结果进行分析。分析结果表明,它具有较高的实用性和通用性。

铸铁烘缸的定期检验和安全评定

本文介绍了对烘缸表面裂纹进行铆补，并通过应力强度因子理论对缺陷进行安全评定。结果表明，经过铆补和断裂力学的方法进行安全评定后，烘缸仍有足够的安全裕度，在正常工况下运行是安全的，不会发生失效。实践证明，该方法可以在含缺陷铸铁烘缸安全评定中应用。

基于模糊理论和数理统计的压煮器检测周期预测模型

压煮器是氧化铝生产关键压力容器,其在高温、中压及强碱等恶劣工作条件下运行,必须定期进行检验。为了准确给出检验周期,结合模糊理论和数理统计,建立以压煮器综合安全评价指数为关键因子的检测周期预测模型。通过一个检验周期的运行表明,本模型预测周期较好保证了设备安全和生产最大经济效益。

液化石油气储罐的全面检验和缺陷处理

对液化石油气储罐在全面检验中发现的缺陷进行了原因分析和处理,结果表明该储罐在检验周期内运行是安全的,不会发生失效。该项工作对储罐的安全运行起着重要作用,同时对以后进行其他同类储罐的检验以及缺陷处理提供了借鉴。