钢材屈服与抗拉强度的分布规律和参数研究
2015-09-13刘小宁吴元祥
制造业自动化 2015年17期
关键词:工程
刘小宁,刘 岑,李 清,吴元祥,刘 兵
(1.武汉软件工程职业学院 机械工程学院,武汉 430205;2.武汉工程大学 机电工程学院,武汉 430205)
0 引言
随着科学技术的发展,人们发现压力容器的屈服与爆破压力、载荷及有关参数是随机变量,因此,研究这些物理量的分布规律与分布参数,对于建立压力容器可靠性设计方法是值得探索的课题[1~7]。
考虑钢材屈服与抗拉强度的随机不确定性,分析与探索承压设备用钢的屈服与抗拉强度分布规律与分布参数,是建立压力容器可靠性设计方法的基础研究之一。文中基于数理统计理论,建立了钢材屈服与抗拉强度的分布规律的分析方法,参数分布区间的计算方法,以及钢材屈服与抗拉强度工程许用值的确定方法;基于奥氏体不锈钢S30408在液氮温度时的试验数据,研究了其屈服与抗拉强度的的分布规律与参数,以及其工程许用值。
1 基础理论
工程上采用有限的试验数据分析钢材屈服与抗拉强度的分布规律和参数,如果通过试验测量得到m组试验数据Ri(i=1,2,…,m),不难得到m组试验数据的准确度与精密度:

式中,、SRm分别为m组试验数据的准确度与精密度;Ri为屈服或者爆破强度的第i个试验数据。
1.1 试验数据有效性的判别方法
因影响试验的因素较多,必须对试验数据的有效性进行判别,剔除因意外因素影响形成的无效数据[1]。
根据数理统计理论[1,8,9],假设m组试验数据Ri来源于母体R,要求单侧置信度为(1-0.5α)时,根据自由度(m-1),可确定t分布系数的临界值tm-1,1-0.5α,作为判别试验数据的有效性的依据;……
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