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      壓力12cr1movg合金管鋼材常用的雙線性

      作者:admin 來源:www.atithipalace.com 日期:2019-04-07 22:01
       結構極限承載力是水電站壓力12cr1movg合金管強度設計和安全評估的重要指標,目前水電站壓力12cr1movg合金管結構極限承載力分析大多偏于安全地將材料簡化為理想彈塑性材料,不考慮材料應變硬化對極限承載力的影響。然而,材料應變硬化對水電站壓力12cr1movg合金管極限承載力有顯著的提高,為充分利用鋼材有必要考慮材料應變硬化的影響。基于此,本文在課題組以往研究成果基礎上,開展了考慮材料應變硬化的水電站壓力12cr1movg合金管極限承載力分析方法研究,主要內容包括:
        (1)結合理論分析和實驗資料,擬合得到了壓力12cr1movg合金管鋼材常用的雙線性、冪強化、Ramberg-Osgood和ASME本構關系,并開展了這四種本構關系對壓力12cr1movg合金管極限承載力和失效演化的影響規律研究。基于雙線性、冪強化、Ramberg-Osgood和ASME本構模型的函數形式,采用試驗數據擬合得到考慮材料應變硬化的的四種本構關系,擬合優度分析表明各本構關系均能良好反映壓力12cr1movg合金管材料應變硬化性能。研究表明,考慮材料應變硬化的結構極限承載力分析結果較不考慮可提高20%以上,前述四種硬化本構關系對管道失效演化與極限承載力分析結果影響不大,極限承載力結果的差別在8%以內。
        (2)提出了基于等效理想彈塑性模型的壓力12cr1movg合金管極限承載力分析方法。基于應變能守恒原則提出了等效屈服強度的兩種計算方法:根據全應力-應變曲線求解等效屈服強度;根據屈服強度與抗拉強度雙關鍵點數據求解等效屈服強度。研究表明,基于等效理想彈塑性模型的分析方法能便捷地評估管道結構極限承載力,計算誤差在10%以內。
        (3)考慮材料應變硬化,提出了壓力12cr1movg合金管極限承載力分析的彈性模量縮減法(EMRM)。q345b無縫鋼管基于等效理想彈塑性模型,定義了考慮材料應變硬化效應的單元承載比,給出了動態判別高承載單元的基準承載比,利用變形能守恒原則確定高承載單元彈性模量縮減策略,進而建立了考慮材料應變硬化下結構極限承載力分析的EMRM。為高效求解管道結構極限承載力提供了新途徑。
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