多孔板薄膜加弯曲应力计算方法研究

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多孔板结构因其几何复杂而多使用等效实心板结构对其进行模拟。对于多孔板的等效计算方法，很多学者都进行了研究并且许多学者将研究成身垃 用于工程设备中阳。虽然其等效理论自上世纪70年代已经成熟，但是对于多孔板表面沿孔带宽度的等效薄膜加弯曲应力的等效求解却仅有ASME规范中对三角形排布多孔板中有规定l01，对于正方形排布多孔板鲜有研究和规范。

认为，ASME规范中用于三角形排布多孔板表面的沿孔带宽度的等效薄膜加弯曲应力的等效求解方法同样也可以用于正方形排布多孔板。故针对正方形排布多孔板，设计算例分别建立三维实体有限元模型和等效实心板轴对称有限元模型。分别使用直接求解和ASME规范方法计算两个模型孔洞处最大薄膜加弯曲应力。对计算结果比较，以验证使用ASME规范计算等效实心板模型的薄膜加弯曲应力可行性。

2多孔板薄膜加弯曲应力ASME计算方法对于三角形排布多孔板，ASME规范已有成熟的计算分析规范，不仅可使用等效实心板模拟多孔板的变形，也可以等效计算多孔板的薄膜应力和薄膜加弯曲应力。

三角形排布多孔板的弹性模量 E和泊松比 通过等效实心板替代l101，其使用等效弹性模量 和等效泊松比 实现。等效弹性常数是-个关于孔带有效系数 的函数，-般通过查表得到。如图 1所示，孔带有效系数 是孔带最胸面名义宽度 h与两孑L中心线之间的名义距离尸的比值。

o(a) (b)图1三角形排布和正方形排布多孔板示意图Fig.I Schematic of Perforated Plates of Triangularand Square Penetration Patterns来稿 日期：2012-05-15作者简介：陈惠亮，(1986-)，男，上海人 ，助理工程师，硕士学位，主要研究方向：反应堆结构力学No.3Maur.2013 机械 设 计与 制 造 193表2等效模型的应力结果表