自紧身管临界裂纹尺寸的概率断裂力学研究
陈爱军，查子初
(南京理工大学，南京，210094)

摘要：基于概率断裂力学理论和Monte Carlo模拟方法，本文进行了自紧身管临界裂纹尺寸的可靠性研究。自紧身管内表面的疲劳裂纹考虑为半椭圆形式。裂纹尖端处的应力强度因子由内压和自紧残余应力共同产生。自紧残余应力采用了符合身管材料具有强化和包辛格效应性能推导的公式计算，它产生的应力强度因子通过权函数方法得到。根据断裂准则，可计算出自紧身管的临界裂纹尺寸。实例分析表明，对数正态分布为临界裂纹尺寸的最佳分布，同时给出了在各种置信度和可靠度下自紧身管的临界裂纹尺寸。
关键词:临界裂纹尺寸；概率断裂力学；自紧身管；Monte Carlo模拟；可靠性
中图分类号：TJ301；O346.1    文献标识码：A