天然气管道在制造过程中,由于焊接工艺会产生各种缺陷及裂纹.在天然气波动压力作用下,裂纹会发生疲劳扩展,导致管道破裂及失效,其中以内表面裂纹的影响较为严重.文章研究了天然气管道中的内表面裂纹沿管道径向扩展的问题,计算了含裂纹管道的疲劳寿命.另一方面考虑到裂纹尺寸、天然气压力及材料性质等参量都是具有不确定性的随机变量,因此还引入可靠性计算方法,通过分析与计算,确定了天然气管道的疲劳可靠寿命.研究结果对天然气管道的设计、运行及检修有一定工程实用价值.

在交变载荷的作用下,压力容器中存在的微小裂纹很容易导致疲劳破坏。针对引起疲劳破坏的影响因素、疲劳裂纹扩展形式及规律进行了研究,依据国内外数值模拟的研究现状,探讨和总结了近年来用于数值模拟疲劳裂纹扩展的基本理论、基本方法等。