如果仔细研究目前各国所使用的压力容器规范或规则,实质上主要是两个体系,即美国的ASME规范和欧盟EN13445规范,形成两大权威规范并存的格局。
ASME规范可能大家都非常熟悉了,本文介绍EN13445规范关于焊缝疲劳评定的一些基础且核心的知识。
下图包含了两点外推(线性),三点外推(非线性)。对于有限元分析,网格尺寸可以选择为板厚的0.1倍或0.2倍。
什么首先介绍应力外推呢?因为这是焊趾位置结构应力的获取方法。结构应力是非常重要的概念,后面内容有详细解释。
结构不连续,或称为几何不连续,是非常重要的概念。分为总体不连续和局部不连续,焊缝细节属于局部不连续。
名义应力:忽略局部和总体不连续;
结构应力:考虑总体不连续,忽略局部不连续;
缺口应力:考虑总体和局部不连续;
主应力范围:结构主应力的范围。
等效应力范围:由结构主应力定义的等效应力的范围。
等效应力范围的计算方法:
1)结构主应力方向不变情况下
注:结构主应力通过对主应力外推得到,第一结构主应力通过对第一主应力外推得到,其它同理。
2)结构主应力方向变化情况下
在同一坐标系下分别计算两个工况的六个应力分量(三个法向应力和三个切应力),然后计算对应分量的差值,再由六个差值计算出三个主应力差值:(Δσ)1、(Δσ)2、(Δσ)3。最后计算这三个主应力差值相互做减法后的绝对值的最大值。