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对ASMEⅧ-2(2013版)热应力棘轮评定方法修订的解读

作者:Kenny Shen ⁄ 时间:2015年09月20日 ⁄ 分类: 论文 评论:0 摘要:ASMEVIII-2中的“壳体中热应力棘轮”评定方法自1968ASMEVIII-2首次颁布以来,直到ASMEVIII-22004版)一直未曾变动过。ASMEVIII-2 2007版至2011版)将该方法的标题改为“热应力棘轮评定”(去掉了“壳体”)。ASMEVIII-2 2013版)中该方法做了较大的修订。本文将对这次修订的技术背景做一个介绍并开展相关的讨论。

关键词:棘轮,安定, 热应力,ASMEVIII-2

 

 1 前言

    ASMEVIII-2颁布以来就列有“壳体中热应力棘轮(Thermal Stress Ratchet in Shell)”评定的相关内容。该内容将近40年未曾改动过。几乎所有的分析设计规范都列有与ASMEVIII-22004版)[1]及之前版本内容相同的“壳体中热应力棘轮”评定的内容。ASME III-1 NB2013版)[2]列在其NB-3222.5节中,EN134452009版)[3]列在其C.7.7节。JB4732-952005年确认)[4]列在其5.4.3节和C.6节中。上述几个规范对“壳体中热应力棘轮”评定的内容本质上都是相同,主要内容如下:

n  不包括热弯曲应力的一次加二次应力强度SIV应小于3Sm

n  承受静内压的容器,再承受热应力循环作用时,为了防止直径周期性增长,壳体上许可的最大循环热应力的极限按如下规定的方法计算。

       x=由内压引起的壳体最大总体薄膜应力与壳体材料的屈服强度之比值;

         y=由弹性理论计算的最大许可热应力与壳体材料的屈服强度之比值。

    情况1:温度沿壳体厚度方向线性变化  

            0<x<0.5时, y=1/x

            0.5x<1时, y=4(1-x)

    还有情况2(温度按抛物线变化)限于篇幅不再列出。

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