本文采用有限元分析的方法,在对纯内压和平面内弯矩作用下无缺陷弯管进行研究的基础上,详细地研究了单一内压、单一弯矩及不同比例内压弯矩联合作用时局部减薄缺陷对弯管塑性极限载荷的影响。本文的主要研究内容和结论如下:1. 建立了无缺陷及含局部减薄弯管的三维有限元计算模型,编制出适 合本课题需要的有限元前处理及计算程序。2. 考虑相连直管的加强作用,得到不同尺寸无缺陷弯管在纯内压和平 面内弯矩作用下塑性极限载荷的有限元解,在此基础上给出了形式 简单且具有更高精度的塑性极限载荷估算公式。3. 对含局部减薄弯管塑性极限载荷的影响因素进行化简,完成了单一 内压、单一弯矩及内压弯矩联合载荷作用时大量不同减薄尺寸弯管 的塑性极限载荷计算,研究了局部减薄弯管的塑性极限载荷随主要 影响因素的变化规律,提出了局部减薄弯管的失效模式,并在有限 元解的基础上拟合得出含局部减薄弯管的塑性极限载荷计算公式。4. 通过改变约束方式,研究约束条件对无缺陷弯管塑性极限载荷的影 响,得出本文提供的有限元解应用于管系是可行的。