基于使用寿命模型的含裂纹钢制管道剩余寿命计算

为研究带有裂纹损伤管道剩余寿命的计算方法,针对正常使用环境下的钢制管道提出了同时考虑变形和承载力要求的含裂纹管道的使用寿命模型,该模型包括2个阶段,即裂纹萌生阶段和裂纹扩展阶段。对裂纹萌生阶段和裂纹扩展阶段分别采取局部应力应变状态方法和弹塑性断裂力学裂纹扩展理论方法进行分析,推导出管道在2个阶段剩余寿命的计算方法。在此基础上综合考虑环境以及平均应力对裂纹扩展速率的影响,根据安全系数法的原则,讨论了含裂纹钢制管道剩余寿命的计算问题,给出了含裂纹钢制管道剩余寿命的计算公式,为工程实践提供了理论依据。     

基于ABAQUS的压电智能骨料参数对灵敏度系数的影响研究

压电陶瓷片材质较脆且容易氧化，需用环氧树脂将压电陶瓷片封装于大理石内形成压电智能骨料后方可投入工程应用。环氧树脂层的厚度和压电陶瓷片的尺寸是影响压电智能骨料灵敏度系数的2个主要参数，为研究这2个参数对压电智能骨料灵敏度系数的具体影响，通过有限元分析软件 ABAQUS对环氧树脂层厚度不同和压电陶瓷片尺寸不同的压电智能骨料分别进行建模模拟分析，探讨参数变化对压电智能骨料的灵敏度系数的影响。结果表明，随着环氧树脂层厚度的增加，压电智能骨料在受到同样荷载作用时其内部输出的电压幅值在不断减小，其灵敏度系数在减小；随着压电陶瓷片边长的增加，压电智能骨料输出的电压幅值呈现增大的趋势，但增大的幅度较小，使压电智能骨料的灵敏度系数增大，但增大幅度较小。