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核压力容器异种金属焊接接头延性断裂行为数值研究

王海涛 王国珍 轩福贞 刘长军 涂善东

王海涛, 王国珍, 轩福贞, 刘长军, 涂善东. 核压力容器异种金属焊接接头延性断裂行为数值研究[J]. 核动力工程, 2012, 33(5): 36-40.
引用本文: 王海涛, 王国珍, 轩福贞, 刘长军, 涂善东. 核压力容器异种金属焊接接头延性断裂行为数值研究[J]. 核动力工程, 2012, 33(5): 36-40.
WANG Haitao, WANG Guozhen, XUAN Fuzhen, LIU Zhangjun, TU Shandong. Numerical Research of Ductile Crack Growth Behavior for Dissimilar Metal Welded Joint of Nuclear Pressure Vessel[J]. Nuclear Power Engineering, 2012, 33(5): 36-40.
Citation: WANG Haitao, WANG Guozhen, XUAN Fuzhen, LIU Zhangjun, TU Shandong. Numerical Research of Ductile Crack Growth Behavior for Dissimilar Metal Welded Joint of Nuclear Pressure Vessel[J]. Nuclear Power Engineering, 2012, 33(5): 36-40.

核压力容器异种金属焊接接头延性断裂行为数值研究

基金项目: 

国家自然科学基金项目(51075149)

国家863项目(2009AA04Z409)

详细信息
    作者简介:

    王海涛(1981—),男,博士研究生。主要从事几何与材料复合拘束下的核电焊接接头结构完整性研究。

    王国珍(1965—),男,教授,博士研究生导师。主要从事核电设备结构完整性研究。

    轩福贞(1970—),男,教授,博士研究生导师。主要从事结构完整性评价技术及化学力学基础问题研究。

  • 中图分类号: TL353

Numerical Research of Ductile Crack Growth Behavior for Dissimilar Metal Welded Joint of Nuclear Pressure Vessel

  • 摘要: 使用GTN损伤模型与有限元计算相结合的方法,对核电安全端异种金属焊接接头试样裂纹扩展路径及J-R阻力曲线进行数值研究。结果表明:异种金属接头中的堆焊层及焊缝中心裂纹扩展路径和均质材料基本相同,而界面及近界面裂纹的扩展路径显著地偏离初始裂纹位置。界面裂纹及近界面裂纹倾向于向屈服强度低的软材料一侧扩展,这是由裂尖前区域不同材料的强度失配所致。不同初始位置和不同尺寸的裂纹具有不同的材料拘束和几何拘束,其J-R裂纹扩展阻力曲线不同。宏观断裂力学无法预测这种裂纹的扩展路径和扩展阻力,基于GTN损伤模型的数值计算方法可以预测这种裂纹的扩展路径及扩展阻力,可望用于安全端焊接结构的完整性评定和破前漏分析。

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2011-07-09
  • 修回日期:  2011-08-18
  • 网络出版日期:  2025-03-08

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