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基于概率性断裂力学的承压热冲击分析被引量：1: 2016年; 承压热冲击(PTS)是制约反应堆压力容器(RPV)长周期运行的主要因素,目前大多数国家(除了美国)均采用确定性断裂力学方法(DFM)开展PTS分析。在美国,核管理当局(NRC)已经批准了基于概率性断裂力学方法(PFM)的"鉴定准则"。本文基于美国橡树岭国家重点实验室开发的FAVOR软件,对比了PTS的PFM与DFM之间一些主要差别,并通过对IAEA-TECDOC-1627报告中基准考题的计算,介绍了FAVOR软件PFM的分析方法。最后,通过分析总结国内外最新的研究成果,指出当前版本FAVOR软件(6.1版本)中所考虑模型需要完善的部分。; 王荣山陈明亚吕峰郑维栋王东辉张亚平樊钊; 关键词：反应堆压力容器承压热冲击 FAVOR 长周期运行

低合金钢Q345的深熔TIG焊研究被引量：8: 2016年; 针对8 mm厚Q345低合金钢的深熔TIG焊中焊接电流、焊接速度、保护气体流量对Q345焊缝成型的影响进行了研究,并对成型较好的焊接接头进行了硬度测试和金相观察.试验结果表明,虽然深熔TIG焊在对低合金钢焊接时的焊接参数不稳定,焊接窗口较窄,不易形成良好的焊缝.但在适当的焊接条件下,可以实现深熔TIG焊对8mm厚Q345的一次性单面焊双面成型,焊缝性能较好并且成型良好的焊缝区组织由铁素体和少量针状贝氏体组成,焊缝熔合区和热影响区的硬度较母材上升了50%,无软化现象.具有继续研究深熔TIG焊应用于低合金钢Q345的意义.; 樊文飞罗震冯悦峤李洋李洋; 关键词：低合金钢力学性能金相组织

不同铝热剂对镁/钢点焊接头组织和性能的影响被引量：3: 2016年; 采用粉末铝热剂介入型电阻点焊技术,研究了不同铝热剂粉末(Al+Fe_2O_3,Al+Cr_2O_3和Al+CuO)对电阻点焊显微组织和力学性能的影响.结果表明,镁/钢点焊接头主要由熔核区(FZ),热影响区(HAZ)和母材(BM)组成.镁合金一侧熔核主要由胞状树枝晶和等轴晶/等轴树枝晶组成,在熔核边缘具有明显的联生结晶特点,且晶体生长方向近似垂直于熔合线.由于铝热剂降低了熔核中心周围区域温度梯度,并可以作为异质形核点,从而促进等轴树枝晶的形核和长大.添加铝热剂Al+Fe_2O_3,Al+Cr_2O_3和Al+CuO后,点焊接头的拉剪强度分别比直接点焊接头提高了16.4%,34.6%和31.3%.; 袁涛张禹李洋罗震王证茗谈辉; 关键词：电阻点焊显微组织力学性能

自然时效对铝/钛超声波焊接接头的影响被引量：1: 2016年; 对6061-O Al合金和Ti6Al4V合金异种金属进行超声波焊接,分析焊后30min和自然时效8个月2种情况下接头的维氏硬度、最大拉伸载荷和断裂能,研究自然时效对接头力学性能的影响.结果表明:经自然时效后,接头铝侧的硬度得以提升,硬度分布由"W"形转变为倒"U"形;自然时效可以显著增大接头的最大拉伸载荷,并使其断裂模式由"纽扣"模式转变为"界面"模式;然而,接头的断裂能在自然时效之后反而降低.因此,自然时效可以有效提高铝/钛异种金属超声波焊接接头的力学性能.; 张慧敏赵玉津罗震; 关键词：超声波焊接异种金属自然时效

温度相关参数对反应堆压力容器压力温度限值曲线的影响研究: 2013年; 核电站在启停堆过程中,需要将压力、温度控制在压力温度限值曲线(P—T曲线)所规定的范围内。在P—T曲线的制定过程中,涉及与温度相关的参数包括升降温速率、一回路流体温度和裂纹前缘温度。对比分析最新版ASME(American Society of Mechanical Engineers)规范和RCCM(Design and Construction Rules for Mechanical Components for PWRNuclear Islands)规范在P—T曲线计算方面的差异,基于2007版RCCM规范提出新的P—T曲线计算流程,通过数值算例分别研究温度相关参数对基于ASME规范和基于RCCM规范得到的P—T曲线的影响。数值分析显示温度相关参数的影响与所采用的标准、升降温工况等因素有关。研究结果可供P—T曲线工程计算参考,有助于核电站安全、可靠的使用反应堆压力容器。; 任爱吕峰陈明亚吴洪; 关键词：反应堆压力容器 ASME规范

环芯法测定残余应力适用范围的拓展被引量：2: 2015年; 传统的采用环芯法测定残余应力公式中的应变释放系数公式是通过数值标定或试验标定得到的,而且现有标准中释放系数的确定只是针对特定泊松比的材料。为了拓展环芯法测定残余应力的适用范围,采用理论分析及有限元模拟的方法评估了不同材料的泊松比对释放系数的影响,建立了标定应变释放系数的有限元模型及其释放系数与泊松比、槽深的函数关系。结果表明:泊松比偏离0.3较大时,传统环芯残余应力测定方法会有明显的误差,而此误差本质上是系统误差;得到了考虑泊松比的残余应力修正公式,并用试验验证了该公式的正确性;修正公式不受泊松比的限制。; 陈忠安孙国超赵玉津金学松; 关键词：残余应力泊松比有限元模拟

激光光束位置对水下激光焊接熔深和微观组织的影响被引量：1: 2016年; 采用局部干法水下激光焊接技术进行不同板厚(1.5和2.0mm)的拼接焊试验,研究了激光光束位置对于焊缝的有效熔深和焊缝组织的影响.结果表明:当激光光束位于居中位置时,所得焊缝的有效熔深最大,当激光光束位置偏向薄板时其值次之,当激光光束位置偏向厚板时其值最小,这与不同板厚之间的缝隙充当小孔而增加了光束能量吸收有关;不同激光光束位置的焊缝均由等轴晶和柱状晶组成,且等轴晶相对于板之间缝隙的位置不同而有所不同;焊缝组织均为奥氏体和铁素体.; 黄尊月罗震敖三三姚杞赵玉津; 关键词：熔深

反应堆压力容器压力-温度限值曲线参数敏感性分析被引量：2: 2013年; 该文介绍了2007版RCCM规范和2010版ASME规范对反应堆压力容器压力温度(P-T)限值曲线计算的改进,并基于2007版RCCM规范提出了新的P-T计算流程。通过3D有限元分析,研究了裂纹尺寸、降温速率、应力强度因子塑性修正、堆焊层结构等因素对P-T曲线的影响。数值分析表明裂纹尺寸和堆焊层结构对P-T曲线有较大影响;应力强度因子塑性修正过程对P-T曲线影响有限;若参考RCCM规范计算P-T曲线,则降温速率对计算结果影响较大;若参考ASME规范计算,则降温速率对计算结果影响不大。; 吕峰陈明亚; 关键词：反应堆压力容器 ASME规范有限元

汽轮机膨胀节塑性变形损伤后结构力学性能分析被引量：1: 2020年; 汽轮机金属膨胀节在制造、安装和运行阶段常发生塑性变形,影响其服役工况下达到设计膨胀补偿量和安全运行性能的要求。目前,核电厂关键设备主要设计参考规范(RCC-M、ASME规范第Ⅲ和ⅩⅢ卷等)正逐步发展为基于弹塑性理论的分析方法。针对某核电厂汽轮机膨胀节发生的塑性变形损伤,基于ASME规范和有限元软件ANSYS进行了膨胀节塑性变形损伤后结构力学性能分析,包含基于材料真实应力-应变数据的不同工况组合下塑性损伤分析及结构塑性损伤后疲劳寿命的校核。; 王俊原帅徐应军贾凯利黄祥君刘思伟陈明亚余伟炜唐敏锦贾文清; 关键词：汽轮机膨胀节有限元

基于RCC-M规范快速计算管道热冲击应力的探讨被引量：8: 2019年; 对管道热冲击应力快速计算方法和核一级设备设计规范(对比RCC-M规范和ASME规范)中管道壁厚径向线性温度分布引起应力分类方法展开研究,探讨了核电厂在线疲劳监测系统中快速、精确计算管道热疲劳应力的方法。以核电厂某典型的管道T型接头为分析对象,分析了基于格林函数快速计算管道热冲击应力响应方法的有效性。研究结果表明,参考瞬态下,格林函数计算结果与有限元数值仿真结果偏差在0.5%范围之内,基于格林函数快速计算管道热冲击应力具有较高的可靠性;参考分析瞬态下径向线性温度分布引起管道轴向最大应力值占设计规范限制3Sm的7.03%,相比ASME规范的设计要求,RCC-M规范的分析准则存在不必要的保守性。; 陈明亚余伟炜薛飞高红波孙兴悦石守稳陈旭师金华; 关键词：热冲击应力分类格林函数

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国家自然科学基金(51275338)

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