A probabilistic damage tolerance concept for welded joints Part 2: a supplement to the rule based S–N approach

The first part of this paper presented the required statistics and stochastic models for reliability analysis of the fatigue fracture of welded plate joints. This present Part 2 suggests a probabilistic damage tolerance supplement to the design S–N curves for welded joints. The goal is to provide the practising engineer with simple tools that predict the reliability against fatigue fracture during service life. The impact of the chosen fatigue design factors (FDF) and the uncertainty in the applied stresses is revealed. The effect of an in-service inspection programme is also predicted. The results are presented as dimensionless matrices and suggested for use in support of decision-making at the design stage, without any advanced fracture mechanics modelling and stochastic simulation. One important advantage of this format is that the probability levels are presented regardless of actual weld class and target service life (TSL). This is obtained by introducing the FDF as a key parameter to the results. This parameter is defined as the ratio of predicted fatigue life over TSL. FDF is always calculated in the S–N approach which is mandatory in fatigue life prediction. Various welded details (classes) will have the same reliability level for the same FDF. This is true at the end of TSL and at earlier stages, i.e. fractions of TSL. The absolute value of TSL is immaterial for a given FDF. In the case of in-service inspection, the inspection interval is also given without dimensions as a fraction of TSL.

Only the influence of future scheduled inspections is treated. Updating based on actual inspection results is not included as the scope of work is inspection planning at the design stage. Results for some frequent cases occurring in practice are readily derived and presented.     

大型集装箱船舱口盖疲劳寿命研究

提出大型集装箱船舱口盖的疲劳问题,基于S-N曲线提出分析方法,对某8530TEU集装箱船上的典型舱口盖结构进行疲劳寿命分析,并将计算结果与船级社规范推荐方法计算的结果相比较,得到有益结论.     

城市轨道交通售票服务系统寿命周期费用浅析

寿命周期费用管理理念能对项目所有支付的费用进行比较全面的分析,为政府和企业节约大笔资金,因而被广泛地应用于军事、能源和大型基础设施等诸多领域.城市轨道交通系统是资金密集型的工程项目,为了提高经济效益和降低运营费用,通过对售票服务系统费用的分析,希望能在我国城市轨道交通行业中树立起寿命周期费用理念,使它更好地为城市轨道交通事业服务.     

基于全寿命周期的大型建设项目集成风险管理研究

改造了大型建设项目全寿命周期的四阶段划分法,探讨了基于全寿命周期的集成风险管理子系统及系统模型的集成设计思路,提出了基于全寿命周期的大型建设项目集成风险管理模型(LC IRM),并对LC IRM模型的应用载体E-PM C作了探讨。     

铁道车辆结构强度可靠性和安全性技术展望

铁路运输正向高速、重载发展,结构强度可靠性与安全性技术是其中关键课题之一。在探讨现状基础上,预测了发展趋势。阐明了名义应力法较难合理应用于有限元分析结果和现场应变计检测结果;作者等人的试验工作揭示了材料循环应力 应变(CSS)响应存在分散性现象,这是现有理论与方法尚未涉及的领域。建议考虑随机CSS关系,建立局部应变强度可靠性理论体系、开展寿命周期理论研究,提升综合效能、创建车辆强度可靠性与安全性标准等3个值得研究的课题。     

固定型阀控密封铅酸蓄电池使用及寿命检测的探讨

对固定型阀控式密封铅酸蓄电池的使用方式和寿命检测方法进行了讨论。针对固定型阀控铅酸蓄电池的使用特点,分析比较了几种寿命测试方式。有针对性的提出了固定型阀控密封铅酸蓄电池的建议使用方式,并分析了采用此种使用方式的意义。     

基于作业成本法和目标成本法集成的船舶敏捷制造成本控制模型研究

通过对作业成本法和目标成本法集成和对船舶敏捷制造过程进行分析,提出了基于LCC的船舶敏捷制造作业成本和目标成本集成的控制方法,并建立了基于作业成本法和目标成本法集成的船舶敏捷制造成本控制模型,在工期-成本均衡的情况下实现船舶敏捷制造的成本最优。     

热空气老化法测定橡胶贮存寿命研究进展

简要介绍了热空气老化法的基础理论,概述了热空气老化法测定不同橡胶密封材料贮存寿命的研究进展,为装备可靠性的提高和装备的维护提供理论依据和参考。     

基于等效结构应力的地铁车辆焊接构架疲劳寿命分析

文章针对地铁车辆焊接构架焊接部位的疲劳失效问题,首先建立构架有限元模型,选取5条危险焊缝,按照疲劳试验的载荷计算得到焊缝结构应力分布特点,其中焊缝最大等效结构应力点为77.5 MPa;然后根据结构应力法中98％可靠度,-2σ应力水平下的S-N曲线计算焊缝疲劳寿命,5条焊缝的累积损伤均小于1,满足疲劳设计寿命要求;最后使...     

起重机结构寿命的模拟估算

根据已有的试验和研究成果，总结推荐了桥门式起重机焊接箱形梁的疲劳参数取值。以等幅载荷疲劳裂纹稳定扩展阶段的计算公式为基础，针对起重机承受随机载荷的特点，运用时间循环法，估算了桥门式起重机焊接箱形梁的疲劳裂纹扩展寿命。