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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:張順庭
研究生(外文):Sturm Chang
論文名稱:管路之破壞研究與可靠度評估
論文名稱(外文):Probabilistic Risk Assessment of Piping Systems
指導教授:吳文方
指導教授(外文):Wen-Fang Wu
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣大學
系所名稱:機械工程研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1993
畢業學年度:81
語文別:中文
論文頁數:117
中文關鍵詞:管路機率破壞力學可靠度
外文關鍵詞:pipingprobabilistic fracture mechanicsreliability
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本研究有兩個主要目的:一、定性地探討管路的破壞模式,並給予相關單
位因應對策之建議;二、推廣應用機率破壞力學的理論,計算管路系統之
可靠度,期盼能在高危險破壞區域,得到破壞的警訊。在破壞分析上,我
們發現管路的破壞模式,以延晶界應力腐蝕裂縫、熱疲勞裂縫、振動疲勞
、水槌、沖蝕與孔蝕等破壞最為常見。而在數值運算上,本研究首先找出
管路系統中之破壞臨界區域,先針對單一個破壞臨界區域作破壞分析,再
針對整個系統作可靠度評估。在分析過程中,我們將裂縫分佈、應力、裂
縫延伸速率和材料機械性質等隨機變數,分別以適當的機率密度函數來嵌
合它們,並依據機率破壞力學的計算模式,來計算管路之破壞機率。我們
舉德國某一核能電廠為例,得到單一焊接區域與整個管路系統在設計年限
內之破壞機率分別為
The objective of the present study is to investigate the
failure mechanisms of piping systems and to develop a
probabilistic fracture mechanics model for the reliability
analysis of piping systems. In the failure analysis, it is
concluded through the present study that major causes for the
failure of piping systems include intergranular stress
corrosion crack, thermal fatigue crack, vibratory fatigue,
water hammer, erosion and cavitation. All these causes are
closely related to the defect sizes, loading conditions and
material properties of the structures. Therefore, in the
probabilistic fracture mechanics approach, these factors are
considered random and treated as random variables. They are
fitted by appropriate probability density functions before a
further quantitative reliability analysis is taken. Some
elementary concepts of system reliability are then employed to
estimate the reliability of an existent piping system by taking
these random factors into consideration. A numerical example is
given at the end of the present study. The example illustrates
the use of the proposed analysis in the reliability assessment
of a piping system existed in a German nuclear power plant. It
is found that the failure probability of the piping system is
5.4*10^{-7} per weld area and 1.4*10^{-10} for the entire system
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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