具有压力容器接管区高应变梯度场特征的紧凑拉伸(CT)类模型研究

本文通过有限元计算和试验验证,考察了多种CT类模型的应力应变场,证明带椭圆缺口局部减薄ECT模型具有与压力容器接管区十分类似的应力应变场特征,可用来模拟压力容器接管区开展断裂疲劳性能研究。

基于APDL的反应堆压力容器接管三维应力和疲劳分析方法

应用ANSYS参数化设计语言(APDL)编制程序,对反应堆压力容器接管的应力和疲劳分析过程进行优化,快速得到接管的应力分布状况、最大应力及疲劳使用系数,并按照RCC-M规范进行评定。

核电站压力容器接管端异种金属焊缝超声检测计算机仿真及实验研究

利用接管安全端异种金属焊缝显微组织分析结果对该焊缝进行了超声检测物理分析。通过CIVA软件对该焊缝进行了计算机超声检测仿真模拟,开发了焊缝超声检测的检测工艺,利用模拟试块实验对仿真结果和检测工艺的可靠性进行了实验验证。实验数据表明超声仿真模拟能够得到所需的探头参数及不同角度探头的定位精度,模拟试块实验有效验证了仿真模拟结果,并证明了检测工艺的可靠性。该文对核电站接管安全端异种金属焊缝进行了焊缝物理特性分析,包括异种金属焊接接头组成,焊缝及母材显微组织分析,焊缝组织对超声波衰减影响分析等,根据分析结果及该类型焊缝的检测特点。

仿真压力容器接管高应变区应变场特征的一种单边半椭圆缺口试板

设计了一种单边半椭圆缺口试板，以满足压力容器接管高应变区断裂评定和疲劳性能研究的需要。通过弹塑性有限元素法计算及实验，表明该试板具有压力容器接管连接处的应变分布特征：高峰值应变、高应变梯度及周围被广大弹性区包围。

压力容器接管区模拟试板的有限元分析

针对压力容器接管区高峰应变的特征 ,在压力容器接管模拟试板的基础上 ,对多种孔径的异型板应力应变场建立有限元模型 ,分别就不带裂纹和带有裂纹的异型板进行应力分析。计算结果表明高峰应变区的应力集中与试验结果较为吻合 ,为异型板设计的合理性和裂纹扩展分析提供了可靠依据。

压力容器接管的断裂分析及其工程应用

介绍了由标准CT试样发展而来的异型紧凑拉伸(SCT)试样的应力应变场的测量结果以及用SCT试样的实验数据标定COD设计曲线的结果。应力应变测定结果和断裂试验证明SCT试样能够较好模拟压力容器接管等高应变梯度区的力学特征和断裂特征。借助SCT试样有效地解决了高应变条件下裂纹的疲劳扩展速率的测定技术问题。

厚壁压力容器接管应力分布的三维有限元分析

对厚壁压力容器的应力分布进行三维有限元分析 ,研究不同焊接结构型式对接头应力分布的影响 ,并比较承载能力 ,利用映射和 Auto Lisp编程方法实现三维网格的自动剖分 ,对压力容器生产中焊接结构型式的选取有指导意义。

低温压力容器接管口的焊接修复

对低温压力容器接管口修复中焊接存在的问题进行分析,分析了焊接缺陷产生的原因,通过对焊接工艺和热处理方法两个 方面进行严格控制以避免焊接缺陷的产生,确保修复一次成功。

压力容器开孔接管区应变的有限元分析及应用

圆柱壳开孔接管的应变分析在压力容器设计中是一个普遍而重要的问题.利用ANSYS有限元分析软件对一圆柱壳开孔直接管区域的应变进行了计算,求出了在弹性范围和弹塑性范围内的最大应变及应变系数,并对应变分布状况进行了分析.利用有限元的计算结果求出模型的极限载荷及疲劳循环数N,并与使用设计标准JB4732-95中应力指数法的计算结果作了比较.比较的结果表明:在应变较大的情况下,使用应力指数法分析压力容器开孔接管区的疲劳问题,已不能反映出疲劳破坏的实质.

考虑接管载荷的反应堆压力容器接管嘴断裂力学分析

压力容器接管嘴位置结构和载荷情况比较复杂,若假想缺陷位于压力容器进口接管内隅角位置,在考虑接管载荷作用时,裂纹为复合型裂纹。建立含裂纹的三维有限元模型,分析在接管载荷单独作用、内压与接管载荷共同作用下裂纹尖端应力强度因子的分布和变化规律。分析结果表明,在仅考虑接管载荷时,进口接管内隅角位置应力强度因子KI、KII和KIII都比较小,应力强度因子近似对称分布;内压对裂纹尖端的应力强度因子KII和KIII基本没有影响。

EPR容器法兰接管段制造技术研究

EPR压力容器中接管段部件采用新的设计方案,将容器法兰与接管段合二为一,同时将进出口接管的部分作为一个整体环一体锻造在接管段壳体上。通过对冶炼、铸锭工艺、锻造工艺以及热处理工艺的研究,同时对现有设备及辅具进行必要改造,使制造过程保证了锻件具备良好的强度、塑性和低温韧性等综合指标。

容器连接管下料新方法

介绍了容器连接管下料的新方法,并借助于计算机得到精确的展开图,该法快捷方便,精确可靠。

采用弹塑性有限元方法估算含接管容器的爆破压

本文采用有限元分析软件ANSYS对无缺陷含接管圆筒形容器进行了弹塑性有限元分析,讨论了材料颈缩后的应变强化对爆破压的影响,获得了爆破压计算值,并与实验实测值进行了比较。分析结果表明采用弹塑性有限元分析方法能够模拟含接管圆筒形容器的塑性失效过程和估算其爆破压。

压力容器高应变部位应力场试验和数值分析

针对压力容器接管区高峰应变、高应变剃度、强大的弹性约束和应变峰值呈单向应力状态的特征,在压力容器接管模拟试板的基础上,对多种孔径的异型板应力应变场进行光弹性试验研究并建立有限元模型,分别就不带裂纹和带有裂纹的异型板进行应力分析。数值结果表明,高峰应变区的应力集中与试验结果较为吻合,为异型板设计的合理性和裂纹扩展分析提供了可靠依据。

压力容器加强筋板焊接接头裂纹产生原因分析

本文通过压力容器接管加强筋板焊缝裂纹产生原因的分析,提出了解决这一带有普遍现象问题的方法,并经实际运行证实了该方法的可行性。

高应变梯度异形板J参量和δ_t的实验测定

在能较好模拟压力容器接管区应变场的16MnR异形板上,采用多试样法和显微摄影法测定出高应变梯度区弹-塑性断裂J参量和CTON δ_t曲线,并通过多重回归和参数分析求出了J参量估算式和关系式J=mσ_yδ_t,为将小试样与实物容器接管结构试验研究紧密相联开拓出一条较新的途径。

堆焊

压力容器接管法兰密封面或管板密封槽内常堆焊不锈钢耐蚀层,以增加其耐蚀性。论述了用药芯焊丝Cq保护焊配用合理的焊接辅机实现了不锈钢层水平位置的自动堆焊,从而提高了堆焊质量,降低了生产成本。通过工艺评定证明:所选用的堆焊方法及堆焊工艺合理,各项性能检验结果均满足有关加氢设备的技术条件要求。

采用弹塑性有限元方法估算含接管容器的爆破压

通过常规的爆破试验获得承压设备的塑性破坏载荷——爆破压,需要消耗大量的人力和财力,有时受试验条件的限制,无法由试验获得承压设备的爆破压。采用有限元分析软件ANSYS对无缺陷含接管圆筒形容器进行弹塑性有限元分析,可获得爆破压计算值。计算值与试验实测值比较结果表明,采用弹塑性有限元分析方法能够模拟含接管圆筒形容器的塑性失效过程和估算其爆破压,并且可大大节省人力和财力。