基于缺陷失效仿真路径压力容器的安全裕度与剩余寿命研究

针对目前难以准确获得压力容器缺陷裂纹临界值aN的状况,通过基于空气动力压力容器安全评定的缺陷失效路径与失效速率的仿真系统,来寻找裂纹缺陷在安全临界域速率拐点及准确获取aN的临界值的计算方法。反映缺陷"安全裕度"的射线法或平行线法并不能反映缺陷真实的动态安全程度,而应该是沿着缺陷的失效路径来进行标定缺陷趋近安全临界线的距离,而这个距离真实反映了缺陷的剩余循环疲劳次数,进而建立一种全新的评估压力容器剩余寿命的理论判据。     

基于衰减速率算法模型的压力容器裂纹缺陷剩余寿命与安全裕度

疲劳裂纹是引发压力容器安全失效的主要原因,然而传统压力容器安全评定方法未考虑裂纹缺陷安全衰减过程的时变性,因此对裂纹缺陷的安全裕度表征方式存在缺陷。为此,本文通过力学公式推导、裂纹实验仿真与裂纹疲劳扩展实验相结合的方式研究了压力容器表面裂纹缺陷在疲劳断裂过程中的深长尺寸扩展规律,探索了裂纹缺陷在疲劳载荷作用下的安全衰减过程,结合安全衰减路径理论的基本思想,利用裂纹缺陷在失效过程中沿安全衰减时变路径的变化趋势来定义裂纹缺陷的疲劳失效速率,通过建立安全衰减时变路径与安全衰减速率之间的瞬态数学关系式,得到了裂纹缺陷安全衰减速率表征模型,并据此构建了曲线积分形式的裂纹缺陷剩余寿命计算模型与安全裕度表征模型。实验结果表明,本文所提寿命预测模型计算结果与裂纹缺陷的实际剩余寿命十分接近。裂纹缺陷的剩余寿命维持在总寿命的50%以上时,所提方法的安全裕度下降速率较为缓慢;而当裂纹缺陷的剩余寿命处于总寿命的50%以下时,安全裕度的下降速率会迅速增加。这种安全裕度表征方式不仅与裂纹缺陷的疲劳扩展规律一致,而且比传统方法更加符合裂纹缺陷的实际安全衰减过程、更有利于安全检测人员对临近失效裂纹缺陷进行识别与检测。     

基于衰减速率算法模型的压力容器裂纹缺陷剩余寿命与安全裕度研究

传统压力容器安全评定方法未能考虑到裂纹缺陷安全衰减过程的时变性,导致其对裂纹缺陷的安全裕度表征方式存在缺陷。为此,本论文结合安全衰减路径理论的基本原理与思想,利用裂纹缺陷在失效过程中沿安全衰减时变路径的变化趋势来定义裂纹缺陷的疲劳失效速率,通过建立安全衰减时变路径与安全衰减速率之间的瞬态数学关系式,得到了一种全新的裂纹缺陷安全衰减速率表征模型,并据此构建了曲线积分形式的裂纹缺陷剩余寿命计算模型与安全裕度表征模型。实验结果表明,本文所提寿命预测模型的计算结果与裂纹缺陷的实际剩余寿命十分接近;本文所提安全裕度表征模型不仅更加符合裂纹缺陷的实际安全衰减过程,而且更加有利于安全检测人员对临近失效裂纹缺陷的识别与检测。     

基于缺陷安全衰减路径仿真的含埋藏裂纹压力容器剩余寿命研究

裂纹的扩展行为研究是压力容器剩余寿命预测的关键与基础,针对压力容器含埋藏裂纹的安全程度评价问题,在埋藏裂纹的安全衰减路径仿真基础上,提出了一种预测埋藏裂纹剩余寿命的计算方法。首先通过对Paris疲劳裂纹扩展公式进行迭代运算,建立裂纹长度和深度的几何关联变化模型,利用该关联模型在R6评价图上仿真模拟埋藏裂纹缺陷的安全衰减路径轨迹,其路径轨迹表征的裂纹变化过程可分为埋藏裂纹阶段和表面裂纹阶段。采用数字积分方法求解不同阶段的安全衰减路径的剩余轨迹线段,并以此为度量建立埋藏裂纹安全裕度的计算模型,该计算模型能够给出裂纹缺陷在任何尺寸时对应的动态安全裕度,并以此来反应压力容器的安全程度。通过建立压力容器裂纹缺陷的受力模型,利用有限元方法分别计算出裂纹特殊点的应力强度因子,并运用权函数法,求出裂纹缺陷应力强度因子幅K的函数表达式;采用对Paris公式进行积分的方法求出疲劳循环次数N的函数表达式,根据裂纹长度和深度的几何关联变化模型,采用分布积分的方法计算出埋藏裂纹的疲劳循环次数,从而能够有效的对压力容器含埋藏裂纹的剩余寿命进行预测。     

双轴载荷下Ⅰ—Ⅱ复合型裂纹构件失效评定力（FAD）研究

通过理论分析和双轴向断裂试验，研究了我国压力容器常用钢16MnR所制成的含中心穿透Ⅰ-Ⅱ复合型裂纹十字形板试样的断裂性能，探讨了英国中央电力局（CEGB）R6法和美国电力研究所（EPRI）工程估算方法在双轴载荷下Ⅰ-Ⅱ复合型裂纹构件的失效评定图，作出了经双向载荷和裂纹倾角修正含缺陷结构结构安全裕度的失效评定图，提出 了一种双轴载荷下Ⅰ-Ⅱ复合型裂纹构件完整性评定方法。     

压力容器与管道缺陷评定的先漏后爆（LBB）准则

对含缺陷压力容器与管道安全评定的方法众多，而先漏后爆评定准则（ＬＢＢ准则）是一种简便、安全而又经济的新评定方法。它根据不同的失效理论，将复杂的断裂力学评定方法简化成失效评定图供技术人员使用。本文根据韧带失效的原理，建立了带纵向裂纹压力容器与管道的ＬＢＢ失效评定图，对核电站（１３００ＭＷｅ）主回路冷却管进行了全尺寸试验，证明试验结果与理论计算结果基本吻合。     

压力容器缺陷评定的可靠性方法研究

含缺陷压力容器及管道的安全评定是石油化工行业中的一个重要课题 ,断裂力学的出现和发展为含缺陷压力容器的安全评定提供了有力的手段。由于实际和工程构件的断裂力学评定所依据的基本事件具有不确定性 ,而实际应用中断裂力学都采用定性定量 ,这就使断裂力学的工程分析方法的可靠性很低 ,自然带来了偏差和不确定性因素。考虑压力容器所承受载荷、材料断裂韧性、裂纹尺寸等参数的随机特征 ,应用可靠性理论来解决更具准确性。可靠性理论结合CEGBR6标准 ,可以得出基于MonteCarlo模拟方法的计算模型。通过一个实例并与传统方法进行了对比 ,结果表明 ,由于克服了传统缺陷评定中的缺点 ,所以它是一种更为精确的评定方法。     

含缺陷管式褐煤干燥机用钢焊接接头低温下的安全评定

在设备内部载荷、裂纹尺寸及材料低温性能已知的情况下,采用我国《在用含缺陷压力容器安全评定》(GB/T19624-2004)标准中简化评定针对某褐煤干燥机管板用钢Q370R焊接接头焊缝处外表面裂纹进行了安全评定,并给出了失效评定图,同时根据标准计算出该焊接接头最大容许等效裂纹尺寸。结果表明,评定点位于曲线定义的安全范围内,但等效裂纹尺寸大于最大容许等效裂纹尺寸,根据标准该结构不安全必须进行返修。将GB/T19624-2004安全评定标准应用于管式褐煤干燥机结构,为国内含缺陷Q370R钢结构的安全评定奠定基础。     

基于失效路径的含裂纹起重机寿命预测

针对桥式冶金起重机金属结构裂纹缺陷失效临界尺寸值难以确定的问题,通过交变载荷加载试验,对裂纹缺陷的失效路径和失效速率进行仿真,得到其真实的失效离散轨迹.利用Matlab进行曲线拟合,建立失效速率与裂纹尺寸之间的函数关系式,采用数值积分法计算缺陷剩余寿命,得到速率拐点处裂纹的几何参数,即标准临界尺寸值,为Paris迭代法评估金属结构疲劳裂纹失效提供了理论依据.     

非均质结构裂纹的J积分守恒性的理论研究(Ⅰ)

用数学分析方法论证了焊缝区有垂直裂纹时J积分的守恒性，又用弹塑性有限元方法进行了数值验证．首次提出了J积分与路径有关的理论证明，为J积分在压力容器缺陷安全评定的应用提供了必要的依据．     

做好安全管理的基础工作为安全生产保驾护航

结合本职工作,从创新管理方法,完善基础资料、健全制度体系、强化安全教育、加强现场监控排查、坚持安全活动、加大安全投入、建立应急预案体系、运用新技术等各项管理手段论述了如何做好安全生产管理基础工作。     

浅谈油田企业安全管理“六到位”

石油行业是一个高危行业,安全生产更是企业的生命线,石油企业内部安全管理的好坏直接决定着企业人身伤亡及设备损坏事故的发生。只有做到组织机构到位、安全教育到位、技术培训到位、责任落实到位、管理措施到位、监督考核到位才能实现企业安全生产,增产增效。     

企业安全生产与提高经济效益的关系

针对企业事故频发和损失严重这一现状,分析了工矿企业安全生产与最佳经济效益之间的联系,并就实现经济效益最大化问题进行了探讨,指出用人类有限的资源,实现尽可能高的安全水平,使企业向安全生产高效化、经济化、最优化和国际化的方向发展.     

完善法律及管理制度建设解决我国食品安全问题

近年来,我国食品安全状况不容乐观,各类食品安全事件频发,凸显出我国食品安全法律与管理制度存在的诸多问题。这些问题的彻底解决,在很大程度上有赖于食品安全法律及管理制度的建构。从我国现行食品安全法律及管理制度方面对这些问题进行了深刻分析,提出了完善法律及管理制度建设,解决我国食品安全问题的建议。     

预防和减少大学生安全事故的几点思考

大学生普遍安全意识淡薄,安全知识匮乏,容易导致各类事故的发生,为了预防和减少大学生安全事故的发生,需要学校及广大师生共同努力,大力倡导优良的校园安全文化,积极有序地开展大学生安全教育,建立健全校园安全管理制度。     

引信安全性模型的建立

引信安全性模型是为预计或估算引信的安全性所建立的可靠性框图和数学模型,本文根据引信安全系统的三种基本结构,建立了发射周期前,发射周期内和安全距离内防止引信解除保险和防止引信作用的安全性模型.引信安全性模型的建立对定量分配、估算和评估引信系统的可靠性具有重要意义.     

安全的自然属性和社会属性

目的　探讨安全、安全系统、安全动力学等基本概念 ,充实发展安全科学 .方法　运用科学学、哲学、系统科学和系统动力学等方法 ,从安全的属性考虑安全的规律性 .结果与结论　提出了安全属性概念 ;扩充了安全、安全系统的内涵 ;提出安全系统动力学方法是研究安全规律性的途径     

新生代农民工心理安全感状况及提升策略

心理安全感影响个体的认知、情绪和行为反应。为了解新生代农民工的心理安全感状况,通过对在武汉市收集的508份有效问卷数据进行统计分析,发现新生代农民工的心理安全感处于中等略偏上水平,90后和未婚新生代农民工的人际安全感更高,90后、具有本科及以上学历、未婚和月收入更高的新生代农民工的控制安全感和整体心理安全感更高。最后对研究结论进行讨论,并提出提升新生代农民工心理安全感的建议。     

浅谈水利工程施工的安全管理

分析水利工程施工的安全隐患，结合实际论述安全管理预防，现场控制及系统安全管理的方法。     

教学资源库在高校安全工作中的运用

随着经济体制深刻变革、社会结构深刻变动、利益格局深刻调整、思想观念深刻变化,高校安全稳定形势严峻,安全教育问题日益突出。加强安全教育,使大学生增强安全防范意识和提高自我保护能力,已经成为高校一项重要工作。沙洲职业工学院在开设安全教育课程、开发安全教育教材基础上,尝试利用信息技术创建安全教育教学资源库,改变安全教育传统手段,探索教学资源库建设在大学生安全教育工作中的有效途径,弥补高校安全教育工作的客观需要。