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含轴向穿透裂纹焊制异径三通全塑性解的计算--第1页

安全技术

含轴向穿透裂纹焊制异径三通

全塑性解的计算

杨宁祥广东省珠海市特种设备检验所

三通是管道应用中不可缺少的部件。常常采用的

2

三通形式有焊接三通、铸造三通、锻造三通、顶拉三[..πα]

K2Fσ

Jα1e

()==（3）

通和挤压三通。工程中为了施工的方便最常用的是现eeE′E′

场焊接的三通，特别是当管道尺寸比较大时，不同管

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式(3)中，是用小范围屈服条件对裂纹长度修

径的直管焊制异径三通为最多的三通形式。对于工程e

[3]

正后的Irwin有效裂纹长度，可由式(4)计算：

中大量使用的中、低强度钢，线弹性断裂力学的使用

受到了限制，弹塑性断裂分析的应用越来越广泛。但ααφr

=＋

{

ey

是由于不同类型管件全塑性解的缺乏，使弹塑性断裂1n-1K2

（）（）

r=1

分析存在较大难度。本文采用有限元计算方法计算了yβπn+1σ（4）

y

含轴向穿透裂纹焊制异径三通J积分值，并转换得到全φ=1/(