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隔离开关瓷瓶的有限元分析与临界裂纹尺寸计算

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高压电器 2006年第3期42卷 188-189,193页

作者：王敏李晓红钟永和武汉大学动力与机械学院湖北武汉430072

利用ANSYS软件分析了在役隔离开关支柱瓷瓶承受的拉应力、剪应力情况,得到上下元件瓷体部分危险区域的最大应力值;结合工程断裂力学理论,推导出计算Ⅰ-Ⅲ混合型裂纹的临界裂纹尺寸公式,结合裂纹形状因子,给出隔离开关支柱瓷瓶检测灵敏... 详细信息

利用ANSYS软件分析了在役隔离开关支柱瓷瓶承受的拉应力、剪应力情况,得到上下元件瓷体部分危险区域的最大应力值;结合工程断裂力学理论,推导出计算Ⅰ-Ⅲ混合型裂纹的临界裂纹尺寸公式,结合裂纹形状因子,给出隔离开关支柱瓷瓶检测灵敏度的理论依据。

关键词：瓷绝缘子有限元分析软件应力集中临界裂纹尺寸

CNG气瓶在不同H_2S浓度中的临界裂纹尺寸

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中国腐蚀与防护学报 2005年第5期25卷 285-290页

作者：张亦良王晶陕小平李邦宪北京工业大学北京100022 国家质检总局特检中心北京100013

对3种不同的压缩天然气气瓶用钢4130X、30CrMo材料,在两种H2S环境溶液(高浓度2000×10-6和中等浓度200×10-6)中,采用改进型WOL试样,在测定材料室温K1C的基础上,用螺栓加载法,对22个试样测定了H2S环境下(室温)的临界应力强度因子KISCC.... 详细信息

对3种不同的压缩天然气气瓶用钢4130X、30CrMo材料,在两种H2S环境溶液(高浓度2000×10-6和中等浓度200×10-6)中,采用改进型WOL试样,在测定材料室温K1C的基础上,用螺栓加载法,对22个试样测定了H2S环境下(室温)的临界应力强度因子KISCC.由此确定了不同材料在不同环境溶液中的临界裂纹尺寸,得到了气瓶工作压力及等效应力与临界裂纹尺寸的关系曲线.结果表明:几种材料的K1C值均较高,正常环境中都表现了良好的断裂韧性,但在H2S环境中,KISCC仅为K1C值的20%～40%.对于同样的4130X气瓶用钢,不同的供货来源,其KISCC值相差约30%,临界裂纹尺寸相差约80%.

关键词：临界应力强度因子KISCC 临界裂纹尺寸硫化氢环境应力腐蚀

低温环境下支柱瓷绝缘子力学特性分析及临界裂纹尺寸研究

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电瓷避雷器 2018年第4期 217-222页

作者：陈茂盛冀东油田公司供电公司河北唐山063200

高压支柱瓷绝缘子的断裂会对电力系统的安全稳定运行带来严重威胁,而支柱瓷绝缘子的断裂事故在冬季低温环境中尤为多见。为分析低温环境下支柱瓷绝缘子的力学特性,建立了支柱瓷绝缘子的热-结构耦合有限元模型及胶装区域孔隙结冰膨胀的... 详细信息

高压支柱瓷绝缘子的断裂会对电力系统的安全稳定运行带来严重威胁,而支柱瓷绝缘子的断裂事故在冬季低温环境中尤为多见。为分析低温环境下支柱瓷绝缘子的力学特性,建立了支柱瓷绝缘子的热-结构耦合有限元模型及胶装区域孔隙结冰膨胀的数值计算模型,计算分析了不同环境温度下、不同位置和不同程度结冰膨胀时的应力分布规律及相应的最小临界裂纹尺寸变化规律,研究表明:环境温度的降低、膨胀程度的增大可导致支柱瓷绝缘子所受的最大拉应力随之增大,最小临界裂纹尺寸则相应地逐渐减小。本文研究成果可为支柱瓷绝缘子在低温环境下的运行维护及健康状况评估提供理论参考和技术支持。

关键词：支柱瓷绝缘子有限元仿真应力分布结冰膨胀临界裂纹尺寸

瓷绝缘子临界裂纹尺寸的新型数值计算方法研究

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电瓷避雷器 2018年第3期 202-207页

作者：杨友情国网池州供电公司安徽池州247000

针对电力系统中瓷绝缘子等复杂几何构件临界裂纹尺寸计算困难的问题,提出了一种基于断裂力学和有限元相关理论的临界裂纹尺寸新型数值计算方法,通过含圆孔平板临界裂纹尺寸解析解与数值解的对比分析,对本文提出的临界裂纹尺寸计算方法... 详细信息

针对电力系统中瓷绝缘子等复杂几何构件临界裂纹尺寸计算困难的问题,提出了一种基于断裂力学和有限元相关理论的临界裂纹尺寸新型数值计算方法,通过含圆孔平板临界裂纹尺寸解析解与数值解的对比分析,对本文提出的临界裂纹尺寸计算方法的有效性进行了验证。建立支柱瓷绝缘子的有限元模型,应用本文的临界裂纹尺寸数值计算方法分析了不同位置和不同长深比下的临界裂纹尺寸大小及其变化规律,获得了支柱瓷绝缘子的最小临界裂纹尺寸及其分布位置,为电力行业中瓷绝缘子的故障诊断及维护提供有效的技术指导。

关键词：瓷绝缘子裂纹临界裂纹尺寸应力强度因子数值计算

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LBB弹塑性断裂分析中临界裂纹尺寸计算

压力容器 2016年第1期33卷 40-45页

作者：陈明亚王荣山余炜伟尤磊甄洪栋吕峰张国栋薛飞苏州热工研究院有限公司江苏苏州215004 中广核工程有限公司广东深圳518124

LBB评估中基于弹塑性断裂方法(EPFM)计算裂纹稳定扩展的临界尺寸是主要难点之一,工程应用中主要通过裂纹扩展驱动力图(J-a图)或裂纹扩展稳定性图(J-T图)计算裂纹稳定扩展的临界尺寸。针对绘制J-a和J-T图的过程较复杂,且作图法确定临界... 详细信息

LBB评估中基于弹塑性断裂方法(EPFM)计算裂纹稳定扩展的临界尺寸是主要难点之一,工程应用中主要通过裂纹扩展驱动力图(J-a图)或裂纹扩展稳定性图(J-T图)计算裂纹稳定扩展的临界尺寸。针对绘制J-a和J-T图的过程较复杂,且作图法确定临界裂纹尺寸精度会受到作图质量影响的问题,基于EPRI工程评定方法的裂纹稳定扩展条件(ASME和R6等规范中也是引用的该条件),给出了一种计算裂纹稳定扩展临界尺寸的数值方法。分析案例研究结果表明,J-T图驱动力曲线存在不是直线的情况,这与简化分析假设不一致。在分析案例中,J-T图分析获得的临界裂纹尺寸是偏于保守的,当外加载荷较小时,这种保守性较小,但当外加载荷较大时,J-T图引起的保守可能高达40%左右。

关键词： LBB 弹塑性断裂临界裂纹尺寸 J-a图 J-T图