1911年,德國科學家Van Karman首先用最小應變能方法研究了高清下載香蕉視頻app蘋果:不銹鋼管彎管加工后的應力應變特性,之后的一些學者都以此方法為基礎,僅在級數的取舍等方面作了改進。Clark則認為彎管段為封閉環殼的一部分,通過薄殼方程并以兩個變量來表達這些方程,其解與已有解非常接近,且數學處理十分成功,但上述都僅限于彎曲半徑較大的情形。Pardue和Vigness,還有 Turner、Ford都研究了彎曲半徑較小的情形,給出了整個彎管截面的應力曲線。直到1956年,Kafla和Dunn注意到內壓對柔度系數的影響,指出了內壓可使彎管的柔度系數降低,剛度增大。Rodabaugh 和 George 利用能量方法研究了內壓的影響,給出了影響計算的理論公式。Clark等的計算公式和Rodabaugh等的內壓影響修正公式現在被各國規范所廣泛使用。
我國(guo)在(zai)(zai)“八五”“九五”科技(ji)攻(gong)關(guan)期間,已基本解決了(le)(le)(le)壓(ya)力(li)容器、壓(ya)力(li)管(guan)(guan)(guan)道直管(guan)(guan)(guan)段的(de)(de)(de)(de)(de)(de)塑性(xing)(xing)極(ji)限(xian)載(zai)(zai)(zai)荷(he)(he)(he)計(ji)(ji)算(suan)及(ji)工程(cheng)評估問題,但未(wei)涉及(ji)彎管(guan)(guan)(guan)等復雜(za)結構(gou)。鑒于其(qi)對管(guan)(guan)(guan)道系統(tong)(tong)承(cheng)載(zai)(zai)(zai)能(neng)力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)影響,國(guo)家(jia)科技(ji)部將壓(ya)力(li)管(guan)(guan)(guan)道元(yuan)件(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)安(an)全評估技(ji)術列入“十五”國(guo)家(jia)重(zhong)大科技(ji)攻(gong)關(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)關(guan)項目中。文(wen)獻(xian)(xian)給(gei)(gei)(gei)出(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)了(le)(le)(le)薄壁彎管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)理論解,文(wen)獻(xian)(xian)采用(yong)(yong)(yong)數(shu)值分析(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)法(fa)(fa),對不(bu)(bu)銹鋼(gang)彎管(guan)(guan)(guan)結構(gou)在(zai)(zai)復雜(za)載(zai)(zai)(zai)荷(he)(he)(he)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)極(ji)限(xian)與(yu)(yu)安(an)定(ding)分析(xi)(xi)進(jin)行(xing)(xing)了(le)(le)(le)深入、系統(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究,發展了(le)(le)(le)多組載(zai)(zai)(zai)荷(he)(he)(he)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)下(xia)(xia)不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)彎管(guan)(guan)(guan)結構(gou)塑性(xing)(xing)極(ji)限(xian)上限(xian)分析(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)有限(xian)元(yuan)數(shu)學(xue)規劃方(fang)法(fa)(fa),得出(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)了(le)(le)(le)相(xiang)應的(de)(de)(de)(de)(de)(de)無(wu)搜索優化(hua)迭代求解算(suan)法(fa)(fa),給(gei)(gei)(gei)出(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)了(le)(le)(le)可較好地(di)解決復雜(za)載(zai)(zai)(zai)荷(he)(he)(he)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)下(xia)(xia)彎管(guan)(guan)(guan)結構(gou)與(yu)(yu)安(an)定(ding)分析(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)值算(suan)法(fa)(fa)。文(wen)獻(xian)(xian)就含局(ju)部減(jian)薄彎管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)極(ji)限(xian)載(zai)(zai)(zai)荷(he)(he)(he)作(zuo)(zuo)了(le)(le)(le)研(yan)(yan)究,得出(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)了(le)(le)(le)含局(ju)部減(jian)薄彎管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)極(ji)限(xian)載(zai)(zai)(zai)荷(he)(he)(he)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工程(cheng)計(ji)(ji)算(suan)方(fang)法(fa)(fa);文(wen)獻(xian)(xian)對在(zai)(zai)拉、壓(ya)、彎、扭和內(nei)壓(ya)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)下(xia)(xia)含缺陷彎管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)極(ji)限(xian)載(zai)(zai)(zai)荷(he)(he)(he)作(zuo)(zuo)了(le)(le)(le)研(yan)(yan)究,得出(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)了(le)(le)(le)彎管(guan)(guan)(guan)在(zai)(zai)組合(he)載(zai)(zai)(zai)荷(he)(he)(he)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)極(ji)限(xian)載(zai)(zai)(zai)荷(he)(he)(he)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)計(ji)(ji)算(suan)公式,能(neng)滿(man)足一般工程(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)計(ji)(ji)算(suan)。文(wen)獻(xian)(xian)對環(huan)向穿(chuan)(chuan)透(tou)(tou)裂(lie)紋(wen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)斜(xie)接(jie)(jie)彎管(guan)(guan)(guan)進(jin)行(xing)(xing)了(le)(le)(le)有限(xian)元(yuan)分析(xi)(xi),計(ji)(ji)算(suan)給(gei)(gei)(gei)出(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)了(le)(le)(le)線(xian)彈性(xing)(xing)條件(jian)下(xia)(xia),焊制(zhi)斜(xie)接(jie)(jie)彎管(guan)(guan)(guan)環(huan)向穿(chuan)(chuan)透(tou)(tou)裂(lie)紋(wen)分別在(zai)(zai)內(nei)壓(ya)、彎矩(ju)載(zai)(zai)(zai)荷(he)(he)(he)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)下(xia)(xia)斷(duan)裂(lie)參(can)(can)量K1的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工程(cheng)應用(yong)(yong)(yong)解;同時以內(nei)壓(ya)、彎矩(ju)不(bu)(bu)同比(bi)例的(de)(de)(de)(de)(de)(de)載(zai)(zai)(zai)荷(he)(he)(he)比(bi)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)下(xia)(xia)求解出(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)全塑性(xing)(xing)J積(ji)分值。文(wen)獻(xian)(xian)對沿(yan)管(guan)(guan)(guan)向穿(chuan)(chuan)透(tou)(tou)裂(lie)紋(wen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)斜(xie)接(jie)(jie)彎管(guan)(guan)(guan)在(zai)(zai)內(nei)壓(ya)、彎矩(ju)聯合(he)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)整體應力(li)進(jin)行(xing)(xing)了(le)(le)(le)分析(xi)(xi),并利用(yong)(yong)(yong)斷(duan)裂(lie)力(li)學(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)理論和有限(xian)元(yuan)方(fang)法(fa)(fa)計(ji)(ji)算(suan)了(le)(le)(le)內(nei)壓(ya)、內(nei)壓(ya)與(yu)(yu)彎矩(ju)組合(he)載(zai)(zai)(zai)荷(he)(he)(he)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)下(xia)(xia)焊制(zhi)斜(xie)接(jie)(jie)彎管(guan)(guan)(guan)沿(yan)管(guan)(guan)(guan)向穿(chuan)(chuan)透(tou)(tou)裂(lie)紋(wen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)線(xian)彈性(xing)(xing)斷(duan)裂(lie)參(can)(can)量 K1和全塑性(xing)(xing)J積(ji)分。
從國內(nei)(nei)外(wai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)現(xian)狀來(lai)看,目前對(dui)不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)多集中(zhong)在(zai)(zai)(zai)直管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)段,圍繞管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道中(zhong)重要而薄弱的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)環(huan)節-彎(wan)(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)相對(dui)較(jiao)少。由(you)于彎(wan)(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)幾(ji)何中(zhong)心線(xian)是曲線(xian),加之受制造工(gong)藝的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響,管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)壁(bi)往往不(bu)等(deng)厚(hou),存在(zai)(zai)(zai)截(jie)面橢圓化,外(wai)拱壁(bi)厚(hou)局(ju)部變(bian)(bian)薄,內(nei)(nei)拱壁(bi)厚(hou)局(ju)部變(bian)(bian)厚(hou)甚至出現(xian)皺(zhou)褶(zhe)等(deng)缺陷,當受到內(nei)(nei)壓(ya)(ya)和(he)彎(wan)(wan)矩的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)聯合(he)作用(yong)時,幾(ji)何和(he)材料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)非線(xian)性(xing)相互作用(yong),使得(de)彎(wan)(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)力(li)狀態比直管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)復雜,因而研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)起來(lai)也相對(dui)復雜。而對(dui)超(chao)(chao)高(gao)壓(ya)(ya)彎(wan)(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)還要涉及彎(wan)(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)力(li)沿(yan)壁(bi)厚(hou)分(fen)(fen)布不(bu)均勻和(he)應(ying)(ying)力(li)集中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)現(xian)象,因而對(dui)超(chao)(chao)高(gao)壓(ya)(ya)彎(wan)(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)就更加復雜,目前對(dui)超(chao)(chao)高(gao)壓(ya)(ya)彎(wan)(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)文(wen)獻(xian)資料報道得(de)很少,而現(xian)有(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)文(wen)獻(xian)資料報道得(de)最多的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)是超(chao)(chao)高(gao)壓(ya)(ya)彎(wan)(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)加工(gong)與(yu)制造工(gong)藝,對(dui)超(chao)(chao)高(gao)壓(ya)(ya)彎(wan)(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)受力(li)分(fen)(fen)析(xi)(xi)及工(gong)程中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)報道只有(you)楊家(jia)瑞(rui)在(zai)(zai)(zai)文(wen)獻(xian)中(zhong)提到了超(chao)(chao)高(gao)壓(ya)(ya)彎(wan)(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)極(ji)限(xian)載荷(he)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)計算方法。2010年,毛苗等(deng)人對(dui)受內(nei)(nei)壓(ya)(ya)作用(yong)下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)90度(du)大(da)型厚(hou)壁(bi)彎(wan)(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)進(jin)行了應(ying)(ying)力(li)計算分(fen)(fen)析(xi)(xi)及試(shi)驗研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu),得(de)到了彎(wan)(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)力(li)分(fen)(fen)布規律。2011年,樂(le)增(zeng)等(deng)人應(ying)(ying)用(yong)雙剪強度(du)理論推導出求(qiu)解不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)彎(wan)(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)極(ji)限(xian)載荷(he)一般(ban)公式(shi)(shi),如(ru)式(shi)(shi)(1-1)所(suo)示(shi)。
2014年,朱倩(qian)等人(ren)基于(yu)統一(yi)強(qiang)度(du)理論(lun),考(kao)慮(lv)中(zhong)間主應(ying)(ying)力(li)效應(ying)(ying)及(ji)(ji)拉壓(ya)不(bu)等特性,建立了等壁(bi)厚、變壁(bi)厚及(ji)(ji)局部(bu)減薄壓(ya)力(li)彎(wan)(wan)管(guan)的(de)極限內壓(ya)統一(yi)解,研究(jiu)(jiu)了統一(yi)強(qiang)度(du)理論(lun)參數(shu)、拉壓(ya)比(bi)、彎(wan)(wan)曲系(xi)數(shu)和(he)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)彎(wan)(wan)管(guan)壁(bi)厚對統一(yi)解的(de)影響特性,結果表明(ming):彎(wan)(wan)曲系(xi)數(shu)、強(qiang)度(du)理論(lun)參數(shu)等因素對極限內壓(ya)曲線的(de)影響顯著,考(kao)慮(lv)中(zhong)間主應(ying)(ying)力(li)效應(ying)(ying)能(neng)充分(fen)發揮材(cai)料(liao)的(de)強(qiang)度(du)潛(qian)能(neng)。李建等人(ren)考(kao)慮(lv)幾何和(he)材(cai)料(liao)的(de)非線性相互作用(yong),采用(yong)有限元方(fang)法研究(jiu)(jiu)了復雜(za)載(zai)荷(he)下(xia)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)彎(wan)(wan)管(guan)的(de)極限載(zai)荷(he),提(ti)出了彎(wan)(wan)矩以及(ji)(ji)內壓(ya)、彎(wan)(wan)矩聯合作用(yong)下(xia)的(de)極限壓(ya)力(li)、極限彎(wan)(wan)矩與彎(wan)(wan)管(guan)幾何尺寸的(de)定量關系(xi)如式(1-2)。