【船级社】 ABS fracture-analysis-gn-feb22 ABS Guidance Notes on Fract
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【船级社】 ABS fracture-analysis-gn-feb22 ABS Guidance Notes on Fracture Analysis for Marine and Offshore Structures 2022-02.pdf 《ABS断裂分析指导注释》是美国船级社(American Bureau of Shipping,简称ABS)发布的一份关于海洋和离岸结构物断裂分析的专业指南,旨在为2022年2月版的海洋与离岸工程提供重要的设计和评估依据。ABS作为一家历史悠久的船级社,自1862年以来在船舶和海洋工程领域具有广泛影响力,其发布的这份指导注释对于防止和处理海洋结构物的疲劳和断裂问题具有重要意义。 疲劳和断裂是海洋和离岸结构物在服役期间经常遇到的失效模式,主要由于结构长期受到波浪、振动以及其他负载的影响。焊接部位和热影响区(HAZ)以及几何形状不规则的区域往往存在应力集中和残余应力,这些地方容易发生疲劳和断裂。在设计阶段,海洋和离岸结构通常会通过详尽的结构分析,考虑动态载荷和预设的材料疲劳特性,以确保其使用寿命。 该指南提供了一套通用的裂纹扩展分析和结构完整性评估流程,用于处理存在缺陷、不连续或应力集中点的海洋和离岸结构。它详细介绍了如何确定在波浪诱导载荷、振动诱导载荷或组合载荷作用下,关键位置上的海洋或离岸结构的长期应力范围分布,这通常以应力范围直方图的形式表示。这个直方图是基于断裂力学理论进行裂纹扩展分析的基础。 断裂力学方法在这份指南中得到详细介绍,包括针对不同缺陷形态的应力强度因子计算,以及遵循巴黎法则的裂纹扩展分析。巴黎法则是一种描述裂纹在循环载荷下如何随时间扩展的理论,对预测结构的疲劳寿命至关重要。此外,利用失效评估图(Failure Assessment Diagram,FAD),可以对已知缺陷的结构进行结构完整性评估,判断其是否满足安全标准。 《ABS断裂分析指导注释》提供了对海洋和离岸结构进行疲劳分析、裂纹成核、扩展和断裂评估的系统方法,对于设计、检验和维护这些复杂结构的安全性提供了宝贵的指导。这一工具对于工程师们理解和预防因疲劳和断裂导致的结构失效至关重要,从而确保海洋和离岸设施在整个服役周期内的可靠性和安全性。
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