含圆形凹坑管材爆破压力计算方法的研究

摘要：

采用有限元分析软件ANSYS,对静水内压作用下含圆形凹坑管材进行了大变形塑性极限分析.引入承受内压管材爆破压力的概念,基于Considère判据获得的塑性拉伸失稳极限载荷,推导了含圆形凹坑管材爆破压力的计算公式.研究结果显示,在考察的凹坑半径和余厚的范围内,无量纲极限载荷在一定程度上与凹坑半径和余厚呈线性关系,且无量纲极限载荷的增量较稳定,均值为0.05.推导出的爆破压力理论解与有限元模拟得到的爆破压力数值解具有较高的可比性,最大的相对误差不超过9％、.当圆形凹坑的半径一定时,二者的相对误差随着凹坑余厚的减小而增大.基于含圆形凹坑管材大变形塑性拉伸失稳极限载荷推导出的爆破压力计算公式可以较准确地预测其爆破压力,可作为材料力学性能试验的参考.

关键词：圆形凹坑、管材、极限载荷、爆破压力、有限元分析

所属期刊栏目：42

分类号：TE832(石油、天然气储存与运输)

资助基金：“十二五”国家科技支撑计划课题“基于全寿命过程失效模式的重要承压设备设计制造技术”2011BAK06B02-06

在线出版日期：2014-07-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：107-110