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管道振动应力-速度关系的高阶模态修正因子C_(5)的参数化研究
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作者 董祥祥 高红波 +3 位作者 王树昌 林磊 徐德城 周帅 《重型机械》 2025年第6期49-55,共7页
管道作为重型装备中流体输送的关键部件,其振动引发的疲劳失效是运行安全的重大隐患。ASME OM3标准通过应力-速度关系评估振动,但其中的高阶模态修正因子(C_(5))在工程中难以直接获取,通常依赖经验取值,其保守性缺乏论证,为安全评估带... 管道作为重型装备中流体输送的关键部件,其振动引发的疲劳失效是运行安全的重大隐患。ASME OM3标准通过应力-速度关系评估振动,但其中的高阶模态修正因子(C_(5))在工程中难以直接获取,通常依赖经验取值,其保守性缺乏论证,为安全评估带来不确定性。为此,本文基于欧拉-伯努利梁理论,结合行波法对单跨直管进行了系统的模态分析,并通过超过五万组涵盖管长、管径、壁厚及边界约束的参数化计算,揭示了C_(5)因子的统计规律。研究发现:在绝大多数工况下,C_(5)值高度集中于1.0附近,且其最大值不超过1.11。基于此,本文提出在工程实践中可将C_(5)统一取值为1.11。该保守取值为ASME OM3标准提供了直接、可靠的数据支撑,有效提升了管道振动评估的规范性与安全性,对重大技术装备的可靠性设计具有重要价值。 展开更多
关键词 管道振动 应力-速度关系 asme om3 修正因子
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