본 논문에서는 유한요소 해석을 통해 용접부 중앙에 원주방향균열이 있는 배관에 대한 강도불일치 한계하중 해석 및 파괴역학 해석을 수행하였다. 강도불일치 한계하중식을 제시하기 위해 강도불일치 비, 용접부 폭, 균열 길이 및 배관 반경비에 대한 체계적인 변수 해석을 수행하였으며 참조응력법을 바탕으로 스테인리스강 및 페리틱 강에 대한 J-적분 계산을 수행하였다. 본 연구에서 제시한 강도불일치 한계하중을 사용하여 참조응력을 정의할 때, 보다 정확한 J-적분 결과를 얻을 수 있었다.
In this paper, limit load analyses and fracture mechanics analyses were conducted via finite element analyses for the welded pipe with circumferential crack at the center of the weldment. Systematic changes for strength mismatch ratio, width of weldment, crack shape and thickness ratio of the pipe were considered to provide strength mismatch limit load. And J-integral calculations based on reference stress method were conducted for two materials, stainless steel and ferritic steel. Reference stress defined by provided strength mis-match limit load gives much more accurate J-integral.
