工程材料安全服役行为研究综述Word文档格式.docx
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曾照山
（西安建筑科技大学）
摘要：
安全是人类生存和发展的基本前提和条件．安全事故给社会带来巨大的损失：
人员伤亡、财产损失、环境污染，甚至影响社会稳定．从社会进步的角度来看，安全是人民安居乐业的基本保障，是以人为本的重要内涵，是社会稳定的标志，是全面建设小康社会的前提．安全与人口、资源、环境一起已成为国家的基本国策．美国《金属手册》认为，机械产品的零部件处于下列3种状态之一时，就可定义为失效：
（1）当它完全不能工作时；
（2）仍然可以工作，但已不能令人满意地实现预期的功能时；
（3）受到严重损伤不能可靠而安全地继续使用，必须立即从产品或装备上拆下来进行修理或更换时．失效分析预测预防的总任务就是不断降低产品或装备的失效率，提高可靠性，防止重大失效事故的发生，促进经济高速持续稳定发展．从系统工程的观点来看，失效分析的具体任务可归纳为：
（1）失效性质的判断；
（2）失效原因的分析；
（3）采取措施提高材料或产品的失效抗力（失效的预测预防）．本文论述了失效分析与安全生产的关系，以及“材料服役安全工程学”提出的背景及其内涵．
关键字：
工程材料；
服役安全；
研究现状；
国内；
国外
1国外产业和研究概述
美国联邦公路总署针对公路桥梁无损评价新技术提出了一个规模较大的计划——无损评价（NDE）研究开发计划：
（1）先进的桥面板检测技术双频带红外自动温度成像系统的开发、用于桥面板检测的探地雷达成像。
（2）先进的桥梁测试与完好情况检测项目：
整桥测量用的科伯伦特（Coberent）激光雷达、用无线电脉冲转发器检测全桥、用精密差动式全球定位系统测量桥梁挠度、用高强、高延性钢传感器测量与检测超载桥梁。
（3）先进的疲劳裂缝检测与评价项目、用于裂缝检测的新型超声与磁分析仪、发现与确定公路钢桥中疲劳裂缝数量的温度成像系统、用于桥梁的声发射检测仪、无绳应变测量系统、无源疲劳载荷测量装置、利用电磁声学传感器测量疲劳荷载、涡流检测焊接裂缝、用交流场测量法检测裂缝、超声行程时间绕射。
（4）先进的腐蚀检测与评价项目：
桥梁缆索的磁通泄漏检测系统、用于后张拉管中空隙检测的冲击反射系统、埋置式腐蚀微传感器、预应力混凝土中预应力筋无损评估的磁基系统。
（5）其他先进的无损评估项目：
利用强迫振动响应评估桥梁下部结构、利用激光振动仪测量拉索索力、桥梁管理系统的定量无损评估方法的综合。
（6）探索研究项目；
声发射的基础研究、磁效伸缩传感器的基础研究、利用微波检测和定量疲劳裂缝、光纤应变传感器。
2国内产业和研究概述
1.1高速铁路桥梁动力性能演变及服役安全研究
在桥梁材料性能改变对桥梁车振性能影响研究方面,目前的研究主要集中于考虑大跨度铁路斜拉桥索结构几何非线性和物理非线性时的车桥动力相互作用问题.王贵春等人[1]和Xu等人[2]研究表明,考虑材料非线性因素时斜拉桥车激响应与材料线性假定下的计算结果显著不同.王凡和郭向荣[3]分析了考虑徐（温）变的连续梁拱桥车桥耦合振动,指出混凝土徐变效应引起的桥面变形会引起附加轨道不平顺,有必要在高速铁路桥梁动力分析中加以考虑.Cao等人[4]分析了在高速铁路桥墩附近进行基础施工对于桥上列车运行性能的影响.
Hou等人[5]开展了钢混结合梁桥剪力键损伤识别的数值分析.Law和Zhu[6]研究指出结构损伤将大幅增加桥梁在车辆动载荷作用下的变形,并有可能致使桥梁破坏,因此在桥梁模型中应准确反映结构的损伤程度和损伤模式.高速铁路桥梁动力性能演变及服役安全研究对列车系统、轨道系统和桥梁系统模型的完备性提出了新的要求.
近年来,国内学者系统建立了考虑三维轮轨接触关系和桥轨耦合关系的高速车辆-轨道-桥梁动力相互作用模型及其分析方法,为准确评估桥梁动力性能和桥上运行列车的走行性提供了技术手段[7~12].在铁路桥梁车激振动研究中,除考虑车辆动载荷之外,一些学者还考虑风、地震、温度变化、撞击等诸多因素,并针对各因素对桥上车辆通行安全性的影响进行了研究[13~19].在桥梁服役过程中上述多个因素有可能共同发生作用,一般而言这样的耦合作用较单一因素更加不利,但多因素耦合作用对高速列车桥上行车安全的影响研究,目前鲜见报道.现代桥梁工程对致命性灾害（如高烈度地震）引起的桥梁结构损伤、破坏及其危害性评估有较多研究,但对常遇中小灾变引起的桥梁结构局部损伤有可能影响桥梁服役性能的研究不多.其中,在地震及洪水冲刷对桥梁结构损伤及刚度削弱方面,已有研究多基于桥梁的静态损伤及静态剩余健康度评估.在地震对混凝土桥梁的损伤研究中,主要关注地震导致的材料性能劣化及其非线性破坏模式[20];
在钢桥方面主要关注钢构件在地震载荷下的失效及屈曲失稳[21];
洪水冲刷对桥梁的损伤则主要以灾后桥梁基础剩余刚度来表达[22].目前尚未有研究涉及灾后桥梁服役性能评估与行车安全性之间的关系问题.
1.2单根氧化锌纳米线力电性能及其服役行为的原为研究
Zn0是一种具有压电特性的半导体材料，一维Zn0纳米材料在构建应变传感器、纳米发电机等纳米器件中发挥了重要作用。
但相关的电学、力学、力电祸合服役行为研究与服役过程中的损伤、断裂机理研究还不够深入。
本文利用CVD法制备了Zn0纳米线，利用纳米操控、TEM,C-AFM研究了Zn0纳米线的电学、力学和力电藕合性能，研究了Zn0纳米线分别在电场、力场及力电藕合场下的服役行为，深入分析了Zn0纳米线在服役过程中的损伤、断裂机理。
利用扫描电镜中的纳米操控系统研究了Zn0纳米线的电学性能与服役行为。
直径为103-807nm的Zn0纳米线电致损伤的阂值电压为15-60V，且随直径的增大呈线性增大;
临界电流密度在1夕Am-Z量级，且随直径的增大而呈指数减小。
利用热核一壳模型解释了Zn0纳米线电致损伤和断裂的机理。
纳米线电致损伤和断裂主要归因于产生在金属一半导体结处的焦耳热，当温度超过Zn0纳米线的熔点，纳米线就会发生熔化。
利用原位T县M系统研究了Zn0纳米线在单轴拉伸与压缩过程中的力学性能与服役行为。
直径为99.45nm的Zn0纳米线在拉伸与压缩变形直至损伤断裂过程中存在应变梯度效应。
断口处应变最大，随着远离断口，应变逐渐减小。
Zn0纳米线的拉伸和压缩断裂都是韧性断裂。
根据Zn0纳米线力学损伤断裂前后体积不变的特点验证了Zn0纳米线变形过程中的应变梯度效应。
利用原位TEM机械共振系统研究了Zn0线在高周应变下的疲劳性能与服役行为。
Zn0纳米线经过高达108-109周次的共振，没有损伤产生;
而遭受电子束辐照的Zn0纳米线在共振几秒后即发生断裂。
直径小于100nm的Zn0纳米线的弹性模量接近或超过块体Zn0的模量140GPa，当直径大于100nm时，Zn0线的弹性模量远低于140GPao
利用AFM研究了不同扫描角下Zn0纳米线的力学性能与服役行为。
在14.8}m/s的扫描速率下，确定了施加在Zn0纳米线上的实际外力和扫描角关系的力学校准方程和闭值力方程。
扫描角的存在，增强了施加在Zn0纳米线表面的实际外力。
Zn0纳米线力学损伤断裂时的实际闭值力与扫描角无关，与纳米线的直径呈线性增加关系。
利用闽值力方程和力学校准方程建立了Zn0纳米线的安全服役评价方程。
研究中得到的Zn0纳米线的弹性模量要远低于文献中利用三点弯曲测得的数值，而断裂强度则相差不大。
利用C-AFM系统研究了Zn0纳米线的力电祸合性能与服役行为。
均一直径的Zn0纳米线力电祸合损伤断裂的阂值电压随着外力的增大呈线性减小;
在恒定外力作用下，不同直径的Zn0纳米线力电藕合损伤断裂的阂值电压与纳米线的直径呈线性增大。
应力集中效应增强了Zn0纳米线与AFM针尖接触表面的电子聚集，导致产生更多的焦耳热，降低了导致Zn0纳米线熔断的闽值电压值。
中国高速铁路已经由大规模建造进入长期安全稳定运营阶段,如何科学维护庞大规模的高速铁路运营线路,使高速铁路长期保持高安全、高稳定、高可靠的运营品质,是我国现阶段面临的重大课题.在分析总结中国高速铁路基础结构构造特点及其复杂运营环境特点的基础上,提出了高速铁路基础结构动态性能演变及服役安全的三个基础科学问题:
环境与动载耦合重复作用下高速铁路基础结构关键工程材料与结构动态性能演变,高速铁路基础结构累积变形与轨面几何形态的映射关系,基础结构劣化与高速列车-基础结构耦合系统动态性能的相互影响及演化机制;
回顾评述了国内外在此方面的研究现状与最新进展;
指出了本领域今后的发展趋势以及需要重点关注和加强的基础研究工作.[23]
3国外技术工艺现状
17世纪初，园艺学家开始对花境中的植物材料进行精心的培育与选择。
JohnRea是当时的代表人物，其建议在花境中使用的植物大多应具有古老植物品种的变种、独特的花纹、双朵花、奇特的花瓣形状等[1]特点。
如耳状报春花、红色的古老月季、獐耳细辛、剪秋萝、双花草地虎耳草、番红花、郁金香、牡丹和球根鸢尾等。
由于科技的发展，17世纪盆栽植物大力推广，很多一、二年生植物运用到了花境当中。
如康乃馨和报春花等植物以盆栽的形式装饰花境的边缘，用以弥补少花季节的色彩。
18世纪由于海上交通工具的发展和便携式温室的发明使大量引进外来植物种类成为可能。
DavidDouglas从北美西海岸引入了大量的一、二年生草花、宿根花卉、灌木以及乔木树种。
随着分子生物学基因研究的发展，数以千计的品种及变种涌现出来。
很多新引进的植物种类，特别是源于北美大草原的花卉利用自身的优势与其它植物相互竞争，成为十分合适的花境植物种类。
在早期，园艺工作者们利用分药花、蓍草、吊钟柳等创造出初夏花境，将美国紫菀、菊芋、堆心菊及多浆类植物如景天等相结合营造晚秋花境、矮牵牛、三色堇、千日红等一、二年生植物斑块状布置形成一、二年生草花花境，藿香蓟、桔梗、穗花婆婆那、林荫鼠尾草、大花飞燕草、藿香蓟等渐进式交互安排创造对应式蓝色花境口J。
19世纪粗放主义提倡者WilliamRobinson在1871年发表的《HardyFlower））和1883年发表的《TheEnglishFlowerGarden））提倡在花境中使用宿根花卉和一、二年生花卉。
20世纪中期，德国苗圃学家KarlFoerster提倡在花境中广泛使用草本花卉、蕨类植物和观赏草。
观赏作为一种新的植物材料被引入花境，得到了极大的关注。
初期观赏草作为点缀出现在花境中，如晨光芒株型优美，叶形细长，在花境中栽植可形成视觉焦点。
日本血草则因为植株低矮在花境巾作前景使用。
随着人们对观赏期等：
国外关于花境植物材料的应用研究草的日益关注，利用观赏草的叶色、质感、株高的不同将多个相结合种类设计成为一种专类花境，即观赏草花境。
美国园艺学家NancyJ．Ondra编著的《Grasses}从观赏草的特性、生长习性、选择配置及管理方面进行了全面系统、深入浅出的分析，列举了20多幅以观赏草为主的园林设计图片和160多幅观赏草的彩色图片20世纪60年代，MrsDesmondUnderwood在BritishIsles设计的花园风靡世界，绵毛水苏和银叶菊等具有银色叶子的植物成为时尚流行的新宠。
80年代猩红色、橙红色、柠檬黄等明亮醒目颜色的植物获得人们的喜爱，如猩红色花的半边莲、美人蕉以及红色叶子的凤尾兰；
柠檬黄色系的郁金香、王百合和百日草等在花境中应用颇多。
目前花境植物的选择则偏向于可以使人们心情愉快的颜色
20世纪后期，花境植物材料相关的百科全书相继出版。
RobinLaneFox介绍了适合在花境中应用的植物种类．如猫薄荷、斗篷草属植物、大戟、玉簪属植物和羽衣甘蓝等多种能抑制其它杂草生长并且自身生长季节长的花境植物。
CarolineBoisset用文字和色彩图标罗列了上百种花境植物一年、三年、六年或每个季节的高度、冠幅及叶、花、果的特点。
HannekeVanDij主编的花境植物百科全书详细介绍了英国几百种适合应用在花境中的植物种类，包括灌木、球根花卉、宿根花卉、一二年生花卉及草类，介绍了植物的名称、形态、花期、生长习性、栽培品种及在花境中的应用等，并附有很多植物的图片。
《英国皇家园艺学会观赏植物指南——一年生和二年生园林花卉》介绍选择或鉴别花卉的知识，包括彩图、简单的花卉形态描述，栽培和繁殖方法的简介；
对花卉大小做出了一般分类，高于45cm的为大型花卉，15～45cm为中型花卉，低于15cm的为小型花卉；
采用符号表示花卉的理想生长环境和抗逆性；
特别标出了获得RHS所授的园艺功勋奖的植物，这些植物被园艺学会认定为具有与众不同的品质和可靠性，可以茁壮成长，不易感染任何病虫害，也不需要特别精心的养护。
4国内技术工艺现状
4.1混凝土材料动态性能演变与劣化混凝土材料动态特性研究
（1）混凝土材料动态性能演变与劣化混凝土材料动态特性研究最早可上溯至1917年Abrams[25]的混凝土动载（应变率约2×
104/s）和静载（应变率约8×
106/s）压缩试验,发现了混凝土抗压强度存在应变速率敏感性.但是,直到20世纪60年代以后,混凝土动态特性才受到更多学者的重视,促进了其试验技术与分析方法的进步[26,27].Bischoff和Perry[28]总结了加载速率对混凝土抗压强度影响的研究成果,分析了加载速率对强度、弹性模量、临界应变、泊松比、吸能能力的影响.Malvar与Ross[29]对20世纪有关载荷速率对混凝土单轴动态抗拉强度影响的研究工作进行了回顾与评述.
他们的研究表明,国内外在混翟婉明等:
高速铁路基础结构动态性能演变及服役安全的基础科学问题650凝土单轴应力状态下的动态拉、压性能方面已取得许多共识.例如,动态加载中测得的混凝土强度比静态抗压强度可能高25%~30%,且应变速率越大,强度增加幅度越大;
弹性模量随着加载速率增加而增加,但没有抗压强度那么明显;
混凝土强度等级越高,其强度对应变频率敏感性越小,刚性骨料使混凝土强度的应变速率敏感性减弱;
混凝土含水率越大,其强度对应变速率敏感性增强.混凝土动力试验技术发展是推进混凝土动态性能研究的决定性因素之一.按照试验设备动力源特点及所适用应变速率范围,主要有液压试验系统、落锤试验系统、压杆试验系统和射弹试验系统等.
由于混凝土材料的脆性,其动态性能的实验技术难度很大,Georgin和Reynouard[30]提出应变直接测量技术,并设计了损伤“冻结”实验,测得了混凝土的动态应力‒应变曲线和损伤演化规律.混凝土材料动态性能研究中有两方面还少见报道,其一是蒸养混凝土材料,已有研究主要针对常温或标准条件下的养护混凝土[31~34],而在50~60C水蒸汽环境下养护的混凝土动态性能则鲜见报道.其二是缺乏混凝土承受高速列车载荷作用频率的试验研究,现有研究大多是混凝土大坝和军事设备承受地震和爆炸产生的高频率冲击载荷时的动态性能研究.对受到温度、水和高速列车动载耦合反复作用下,混凝土材料内部损伤和缺陷的演变及其导致的动态性能劣化行为的研究几乎还是空白.
（2）水泥乳化沥青砂浆动态性能演变与劣化水泥乳化沥青砂浆是由水泥、乳化沥青、细砂和其他添加剂组成的有机-无机复合砂浆,用于高速铁路无砟轨道的砂浆充填层.国外高速铁路用水泥乳化沥青砂浆的研究主要集中在日本和德国,分别研发了CA砂浆和BZ砂浆,两者主要组分基本相同,但配比有所差异,因而其力学性能不同.2002年,我国在进口日本CA砂浆的基础上,研制了新型CA砂浆,先后在秦沈客运专线、遂渝线等进行了各种形式轨道板CA砂浆应用试验,从试验段应用情况来看,CA砂浆出现了严重的劣化现象.2007年京津城际高速铁路引进了德国BZ砂浆技术,但其长期应用效果依然不很理想.
2006年底我国设立“无砟轨道技术再创新”科研攻关项目,由中国铁道科学研究院、中南大学等单位承担了其中的CA砂浆技术攻关.在参考和借鉴日本与德国技术的基础上,两个单位分别自主研发了多种型号的CA砂浆,并在京广、京沪、广深港、哈大、杭长等高速铁路和客运专线上应用双线总里程超过5000km.无论是CA砂浆还是BZ砂浆,目前公开发表的相关报道中,列入砂浆技术标准的力学性能指标主要是静态力学性能（强度和弹模）;
在砂浆耐久性方面,也只有抗冻性、耐候性和抗疲劳性能指标;
国外尚未见有关CA砂浆和BZ砂浆动态性能演变及其劣化行为的研究报道.近年来,我国进行了CA砂浆耐久性、劣化机理和流变性与施工质量等方面的研究,揭示了砂浆充填层劣化机理的“冲击-动水压理论”;
提出了抗水性和低温抗裂性的耐久性评价指标以及屈服应力与塑性黏度的流变性指标等[35].周锡玲等人[36]开展了湿含量对CA砂浆热变形的影响研究.冬梅等人[37,38]分析了水、温度对CA砂浆动态力学性能、热变形与层间界面黏接性能的影响,得到了如图5所示的不同沥灰比CA砂浆动弹性模量和损耗角随温度的变化规律,为无砟轨道砂浆填充层性能演变与伤损失效研究提供了基础.但是,总体上国内外对CA砂浆动态性能及其劣化行为还知之甚少.
4.2无砟轨道动态性能演变与失效机理研究
无砟轨道在我国高速铁路中已得到广泛应用,主要包括板式、双块式无砟轨道及道岔区长枕埋入式无砟轨道.调查结果表明,我国高速铁路运营线上无砟轨道已出现诸多结构性损伤与破坏,主要有轨道板、底座或支承层裂纹,砂浆充填层碎裂,道床板与支承层、轨道板与砂浆充填层之间黏结失效破坏,预制轨枕与现浇道床板之间界面裂缝,扣件弹条断裂等.这些现象大体可归纳为层间联结失效、结构部件损伤开裂两大类问题.
（1）无砟轨道层间联结失效
无砟轨道结构层与层之间的可靠联结对其服役性能有重要影响,层间破坏也是无砟轨道结构性能劣化的典型现象,但国内外对此研究很少.近年来,内聚力模型被广泛应用于黏结界面开裂过程分析,国内外学者提出了多个界面力‒界面相对位移模型,使用界面强度来预测开裂损伤的产生[39~42].内聚力模型基于损伤力学来描述裂纹尖端的损伤,采用断裂力学中的断裂能来控制裂纹的扩展,它将界面裂纹的产生和扩展过程都放在了同一模型中描述,比较容易在有限元程序中实现.Zhu和Cai[43]采用内聚力模型模拟了温度和列车动载荷作用下CRTSII型无砟轨道的轨道板与CA砂浆界面剥离和破碎行为,获得了温度与列车动载荷作用下CA砂浆界面应力与损伤变化规律（图6）,初步展示了无砟轨道界面损伤的发生机理与发展过程.邵丕彦等人[44]在哈大高速铁路施工现场,对尚未铺轨的CRTSI型轨道板高程及与CA砂浆垫层间离缝进行全天跟踪测试,研究了温度变化对轨道板温度翘曲变形及与砂浆垫层间离缝的影响.Muramoto等人[45]对饱和黏土路基上的无砟轨道展开了实尺模型试验,解释了无砟轨道与黏土路基界面的破坏机理,并通过试验提出了有效的预防措施.
Colla等人[46]综合应用高频雷达、冲击回波和超声回波等无损检测方法现场检测了无砟轨道轨枕与轨道之间的松动与失效问题.无砟轨道界面间的动水压力也是加速其层间失效的一个重要影响因素,动水压力下无砟轨道结构层间的失效破坏与水在其中的流动有密切关系,开裂过程往往伴随着与裂隙水流的相互耦合作用.徐桂弘[47]建立无砟轨道裂纹内水压力计算模型,开展循环荷载作用下裂纹水压力模型试验,初步研究了动水压力的作用特性及裂纹扩展特性.国内外对重力坝高压水劈裂问题进行了较多的试验与数值模拟分析[48~50],其研究理论与方法对考虑动水压作用的无砟轨道损伤破坏研究具有参考价值.
（2）无砟轨道结构部件损伤
CA砂浆层、底座和支承层等部件的损伤是无砟轨道另一主要破坏类型.Takahashi和Sekine[51]通过现场调研和轨道板材料试验,分析了日本寒冷地区无砟轨道轨道板劣化的影响因素,发现轨道板日照时间更长的南侧更易发生冻融损伤,材料的碱硅酸反应会引起轨道板的劣化.朱胜阳和蔡成标[52~54]立CA砂浆材料的统计损伤本构模型,开发相应的三维有限元本构子程序,研究了列车动载荷作用下CA砂浆层的损伤发展规律及其动态行为的演变;
还采用混凝土损伤塑性模型来描述双块式无砟轨道道床板的力学行为,分析了变温和列车动载荷作用下道床板损伤演变规律;
建立含道床裂纹的车辆-双块式无砟轨道垂向耦合动力学模型,探讨了裂纹对道床振动特性的影响.赵坪锐和刘学毅[55]考虑双块式无砟轨道支承层开裂情况,研究了裂缝间距、支承层厚度和弹性模量对结合式双层结构抗弯刚度的影响.任娟娟等[56]基于钢筋混凝土黏结-滑移理论,分析了配筋率、钢筋直径和混凝土强度对道床板裂纹宽度、间距及钢筋应力的影响.
林红松[57]使用轮轨系统动力学和有限单元法,对含裂纹的无砟轨道静、动力特性开展了初步研究.此外,国内外还对无砟轨道结构疲劳损伤破坏翟婉明等:
高速铁路基础结构动态性能演变及服役安全的基础科学问题652问题展开了初步研究.Poveda等人[58],Konings[59],Zhu和Cai[60],何燕平[61]基于Miner线性疲劳累积损伤模型和钢筋混凝土S-N曲线,初步分析了服役期间复杂载荷下无砟轨道结构的疲劳寿命.毛锦达[625]模拟板式无砟轨道CA砂浆荷载-高频振动-高低温环境,分析了CRTSI型和CRTSII型CA砂浆的抗疲劳性能.朱胜阳和蔡成标[63]基于连续损伤力学理论和边界面概念,建立了无砟轨道结构在循环载荷作用下的疲劳损伤模型,该模型不仅能够反映结构部件的疲劳损伤非线性演变规律,还可以展现其疲劳损伤分布形态的全过程.蔡成标和朱胜阳[64]运用列车-线路耦合动力学理论及仿真软件,通过系统分析高速铁路无砟轨道不平顺谱对轮轨力大小及统计特性的影响规律,指出高速铁路无砟轨道结构的疲劳检算载荷取为静轮重的1.5倍是合理的.
高速铁路无砟轨道在我国的应用时间还很短,国内对无砟轨道长期运营过程中出现的损伤、破坏、失效与服役环境的相互关系研究才刚刚起步,特别是在无砟轨道结构疲劳载荷表征方法、结构失效机理及运用安全性评定等方面的研究还非常匮乏,亟需开展系统深入的研究.
4.3年代四川威远-成都输气管线的失效分析[65]
上世纪70年代后期至80年代,随着国际上含缺陷结构完整性评价技术的发展,国内失效分析和缺陷评·
2·
2016年2月冯耀荣等:
石油管材及装备材料服役行为与结构安全研究进展及展望价逐步发展起来[66]。
上世纪90年代以来,失效分析及预测预防技术和含缺陷结构的适用性评价技术在石油天然气行业逐步开展起来,并得到了较大发展[67,68]。
到目前为止,软硬件平台及核心技术体系已基本形成。
主要技术进展[69-71]表现为:
1）建立了50000J大摆锤动态断裂试验系统、内压爆破和疲劳试验系统、内压+弯曲复合载荷大变形试验系统,建成全尺寸气体爆破试验场,形成油气输送管道断裂和变形控制试验平台,攻克高钢级大口径管道变形控制技术,提出了确定钢管应变能力的方法,研发了适用于富气组分的天然气减压波分析和高压输气管道止裂预测软件,开展了X80管道实物气体爆破试验,研究形成X80高压输气管道断裂控制及止裂韧性确定技术,研究提出了西气东输二线安全运行参数控制要求和管材止裂韧性要求,推动了X70/X80管线钢和钢管的国产化。
为成功建设西气东输管线、西气东输二线、中亚和中缅
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