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基于线性匹配法(LMM)的承压部件安定棘轮分析与评定
被引量：
1
1
作者
沈鋆
彭恒
+1 位作者
陈浩峰
刘应华
《压力容器》
北大核心
2018年第6期24-30,共7页
ASMEⅧ-2规范中针对棘轮失效提供了3种方法,而这些方法在适用性和便捷性等方面有各自的局限性,不能广泛且快速地应用于工程实际。线性匹配法(LMM)是一种求解非线性材料结构响应的快速直接算法,可适用于任意的几何结构和任意的热-机载荷...
ASMEⅧ-2规范中针对棘轮失效提供了3种方法,而这些方法在适用性和便捷性等方面有各自的局限性,不能广泛且快速地应用于工程实际。线性匹配法(LMM)是一种求解非线性材料结构响应的快速直接算法,可适用于任意的几何结构和任意的热-机载荷组合。以压力容器中最常见的带径向接管的筒体为例,运用LMM快速地确定了承压部件的安定和棘轮边界,并给出了详细的步骤,得出了可供工程设计参考的相关结论。
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关键词
热应力棘轮
分析设计
线性匹配法
棘轮边界
安定边界
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职称材料
基于线性匹配方法的核电站弯管在循环载荷下的安定性分析
2
作者
陈小辉
陈浩峰
陈旭
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第19期2269-2275,共7页
进行了核电站90°弯管在内压和面内弯曲载荷作用下的棘轮效应试验,并采用数值方法研究了90°弯管的极限载荷、安定载荷和棘轮边界。利用理想弹塑性有限元分析,基于两倍弹性斜率准则和切线相交准则分别确定了90°弯管单独承...
进行了核电站90°弯管在内压和面内弯曲载荷作用下的棘轮效应试验,并采用数值方法研究了90°弯管的极限载荷、安定载荷和棘轮边界。利用理想弹塑性有限元分析,基于两倍弹性斜率准则和切线相交准则分别确定了90°弯管单独承受内压和弯曲载荷的极限载荷;利用线性匹配方法确定了90°弯管在单独内压和弯曲载荷以及两者共同作用下的极限载荷和安定载荷;利用Ohno-Wang模型,结合C-TDF弹塑性有限元分析方法和线性匹配方法分别确定了90°弯管的棘轮边界;最后,对弹塑性有限元方法和线性匹配法确定的棘轮边界进行了比较。结果表明:两倍弹性斜率准则、切线相交准则和线性匹配方法确定的极限载荷误差为10.78%,其中弹性迭代的线性匹配法能高效、快速地进行计算。比较C-TDF法和线性匹配法确定的棘轮边界,结果发现:当内压在20~35 MPa之间时,两种方法确定的棘轮边界吻合很好;当内压小于20 MPa时,两种方法的预测结果呈现不同的趋势。
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关键词
90°弯管
弹塑性有限元分析
线性匹配法
极限载荷
棘轮边界
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职称材料
基于四参数棘轮理论的压力容器安定分析
3
作者
鲍宏琛
沈鋆
刘应华
《压力容器》
北大核心
2021年第11期36-43,共8页
对于压力容器和管道系统等工业部件,确定结构在复杂循环热机械载荷下的安定域,从而避免低周疲劳和增量塑性变形是至关重要的。基于线性匹配方法下的严格安定分析,应用一种新颖的双平面模型,考虑机械薄膜应力、热薄膜应力、热弯曲应力之...
对于压力容器和管道系统等工业部件,确定结构在复杂循环热机械载荷下的安定域,从而避免低周疲劳和增量塑性变形是至关重要的。基于线性匹配方法下的严格安定分析,应用一种新颖的双平面模型,考虑机械薄膜应力、热薄膜应力、热弯曲应力之间的相互作用,分别给出结构在三类载荷工况下的三维安定域。通过引入一个新的参数二次膜弯比,基于四参数棘轮理论,首次给出了三类工况下安定边界的参数公式,可为工程设计和安全评定提供参考。
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关键词
安定分析
压力容器
线性匹配法
双平面模型
循环载荷
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职称材料
题名
基于线性匹配法(LMM)的承压部件安定棘轮分析与评定
被引量：
1
1
作者
沈鋆
彭恒
陈浩峰
刘应华
机构
清华大学工程力学系
思克莱德大学机械与航空系
出处
《压力容器》
北大核心
2018年第6期24-30,共7页
基金
国家重点研发计划项目(2017YFF0210704
2016YFC0801905)
文摘
ASMEⅧ-2规范中针对棘轮失效提供了3种方法,而这些方法在适用性和便捷性等方面有各自的局限性,不能广泛且快速地应用于工程实际。线性匹配法(LMM)是一种求解非线性材料结构响应的快速直接算法,可适用于任意的几何结构和任意的热-机载荷组合。以压力容器中最常见的带径向接管的筒体为例,运用LMM快速地确定了承压部件的安定和棘轮边界,并给出了详细的步骤,得出了可供工程设计参考的相关结论。
关键词
热应力棘轮
分析设计
线性匹配法
棘轮边界
安定边界
Keywords
thermal stress ratcheting
design by analysis
linear matching method
ratchet boundary
shakedown boundary
分类号
TH49 [机械工程—机械制造及自动化]
O343 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
基于线性匹配方法的核电站弯管在循环载荷下的安定性分析
2
作者
陈小辉
陈浩峰
陈旭
机构
东北大学秦皇岛分校控制工程学院
思克莱德大学机械与航空工程系
天津大学化工学院
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第19期2269-2275,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51435012)
河北省自然科学基金资助项目(E2018501022)
+2 种基金
中国博士后科学基金资助项目(2017M610171)
辽宁省博士启动基金资助项目(201601017)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(N182304009)
文摘
进行了核电站90°弯管在内压和面内弯曲载荷作用下的棘轮效应试验,并采用数值方法研究了90°弯管的极限载荷、安定载荷和棘轮边界。利用理想弹塑性有限元分析,基于两倍弹性斜率准则和切线相交准则分别确定了90°弯管单独承受内压和弯曲载荷的极限载荷;利用线性匹配方法确定了90°弯管在单独内压和弯曲载荷以及两者共同作用下的极限载荷和安定载荷;利用Ohno-Wang模型,结合C-TDF弹塑性有限元分析方法和线性匹配方法分别确定了90°弯管的棘轮边界;最后,对弹塑性有限元方法和线性匹配法确定的棘轮边界进行了比较。结果表明:两倍弹性斜率准则、切线相交准则和线性匹配方法确定的极限载荷误差为10.78%,其中弹性迭代的线性匹配法能高效、快速地进行计算。比较C-TDF法和线性匹配法确定的棘轮边界,结果发现:当内压在20~35 MPa之间时,两种方法确定的棘轮边界吻合很好;当内压小于20 MPa时,两种方法的预测结果呈现不同的趋势。
关键词
90°弯管
弹塑性有限元分析
线性匹配法
极限载荷
棘轮边界
Keywords
90°elbow pipe
elastic-plastic finite element analysis
linear matching method(LMM)
limit load
ratcheting boundary
分类号
TB302.3 [一般工业技术—材料科学与工程]
TH123.4 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
基于四参数棘轮理论的压力容器安定分析
3
作者
鲍宏琛
沈鋆
刘应华
机构
清华大学航天航空学院
出处
《压力容器》
北大核心
2021年第11期36-43,共8页
基金
国家重点研发计划项目(2017YFF0210704)
国家自然科学基金项目(11672147)。
文摘
对于压力容器和管道系统等工业部件,确定结构在复杂循环热机械载荷下的安定域,从而避免低周疲劳和增量塑性变形是至关重要的。基于线性匹配方法下的严格安定分析,应用一种新颖的双平面模型,考虑机械薄膜应力、热薄膜应力、热弯曲应力之间的相互作用,分别给出结构在三类载荷工况下的三维安定域。通过引入一个新的参数二次膜弯比,基于四参数棘轮理论,首次给出了三类工况下安定边界的参数公式,可为工程设计和安全评定提供参考。
关键词
安定分析
压力容器
线性匹配法
双平面模型
循环载荷
Keywords
shakedown analysis
pressure vessel
linear matching method
two-plane model
cyclic loading
分类号
TH49 [机械工程—机械制造及自动化]
O344.3 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于线性匹配法(LMM)的承压部件安定棘轮分析与评定
沈鋆
彭恒
陈浩峰
刘应华
《压力容器》
北大核心
2018
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于线性匹配方法的核电站弯管在循环载荷下的安定性分析
陈小辉
陈浩峰
陈旭
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于四参数棘轮理论的压力容器安定分析
鲍宏琛
沈鋆
刘应华
《压力容器》
北大核心
2021
0
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职称材料
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