|
30 Следует отметить, что в работах [4,19,29] и в ряде других, показана при определенных условиях тесная связь между коэффициентами интенсивности и концентрации. Это в очередной раз подчеркивает единые механизмы, сформированные природой при разрушении материалов. При использовании программного комплекса А№>У$, принципиальной разницы в подходах не существует, так как возможности программы позволяют получать любую требуемую точность подсчета коэффициентов интенсивности, либо концентрации напряжений. На рис. 1.7 показана триангуляция цилиндрического образца с острым надрезом. Критерий прочности в этом случае выглядит как и ранее, в виде: к1с > к{. Рис. 1.7. Схема фактической разбивки на конечные элементы в зоне концентратора Другой подход для оценки прочности трубопровода с дефектом, как поверхностным несовершенством (потеря металла) состоит в определении коэффициентов концентрации напряжений, где программный комплекс АМ8У8 также эффективен, рис. 1.8. |
подходе. Критические коэффициенты интенсивности напряжений кС, кцс> кшс сейчас уже принято считать механическим характеристиками материала, такими же как предел текучести, прочности и т.п. и они определяются вполне конкретными экспериментами, порядок которых установлен ГОСТом 25.506.85. При этом, согласно литературным данным, для трубных сталей значение кк лежит в пределах от 65 до 90 МПа*м1/2 [38, 39]. Следует отметить, что в работах [4, 19, 29] и в ряде других, показана при определенных условиях тесная связь между коэффициентами интенсивности и концентрации. Это в очередной раз подчеркивает единые механизмы, сформированные природой при разрушении материалов. При использовании программного комплекса ЛЫ8У5, принципиальной разницы в подходах не существует, так как возможности программы позволяют получать любую требуемую точность подсчета коэффициентов интенсивности, либо концентрации напряжений. На рис. 1.7 показана триангуляция цилиндрического образца с острым надрезом. Критерий прочности в этом случае выглядит как и ранее, в виде: к,с > к,. 27 Другой подход для оценки прочности трубопровода с дефектом, как поверхностным несовершенством (потеря металла) состоит в определении коэффициентов концентрации напряжений, где программный комплекс АЫЗУЗ также эффективен, рис. 1.8. Ь Рис. 1.8. Схема дефекта типа потери металла. Критерий прочности в этом случае выглядит следующим образом: аэкв-Р<[а], (1.2) где Стэкв эквивалентное напряжение, подсчитываемое с помощью какойлибо теории прочности; Г коэффициент безопасности на напряжение (обычно 1,4... 1,5); [а] предельное напряжение разрушения трубной стали (предел текучести, либо временное сопротивление). Сравнительный анализ различных подходов показан на рис. 1.9. На рисунке показано сравнение зависимости предельного давления разрушения, рассчитанного с использованием различных критериев прочности от относительной глубины острого дефекта. |