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作者：沈鋆;粟雨平;彭恒;刘应华;
单位：上海理工大学能源与动力工程学院;清华大学核能与新能源技术研究院;清华大学工程力学系;
摘要：为预测复杂载荷条件下压力容器结构的承载能力，我国新版压力容器分析设计标准GB/T 4732—2024在第5部分附录C中引入了确定元件极限、安定和棘轮载荷边界的直接计算法。该方法基于上、下限定理，能够有效处理任意几何结构和复杂热机载荷组合作用下的安定分析及棘轮分析问题。为帮助工程设计人员更好地理解和应用新标准，本文提供了一种可选的直接计算法——应力补偿法，并阐述了该方法的基本思想及分析步骤，并以压力容器中常见的斜接管为例，将应力补偿法的结果与增量弹塑性方法进行对比分析。结果表明，应力补偿法在保证计算精度的同时，显著提高了分析效率，能够快速确定元件在热机载荷作用下的安定和棘轮边界。直接计算法兼具高效性与准确性，可替代传统方法解决复杂几何下的承载能力评定难题，对推动压力容器设计技术的进步和标准的实施具有重要的实践意义。
关键词：分析设计;;直接法;;安定边界;;棘轮边界;;应力补偿法
基金资助：国家自然科学基金青年科学基金项目“高温承压设备安定分析理论与新型数值直接法研究”(12202230)
