弯头和弯管在物料高速冲刷和腐蚀作用下会产生缺陷,缺陷的存在会影响弯头的承载能力,降低其运行的安全性和可靠性。准确预测含缺陷弯头和弯管的爆破压力,可以在发挥其承载能力的同时保证其安全性。本文以局部减薄缺陷弯头为研究对象,采用显式非线性有限元模拟和支持向量机计算方法,对其进行了爆破压力预测研究,主要研究内容包括以下几个方面:首先,利用液压设备完成了无缺陷弯头水压爆破实验,得到无缺陷弯头的爆破压力与失效位置,运用拉伸试验机得到弯头材料的工程应力应变曲线,采用HYPERMESH和显式非线性有限元软件LS-DYNA进行了数值仿真,并进行了数值模拟结果与实验结果的比对,验证了显式非线性有限元软件LS-DYNA的准确性与可行性。其次,基于LS-DYNA和HYPERMESH建立了内拱处含单局部减薄缺陷和双局部减薄缺陷弯头爆破压力预测的显式非线性有限元模型,采用等效塑性应变失效作为弯头的失效准则,研究了单局部减薄缺陷时缺陷尺寸对弯头爆破压力的影响;并分析了双局部减薄缺陷间间距对弯头爆破压力的影响,并给出了双局部减薄缺陷间的相互作用准则。再次,通过支持向量机,随机选取显式非线性有限元法得到的数据对小样本预测模型进行样本训练和测试,得到了预测模型来预测单局部减薄缺陷弯头以及双局部减薄缺陷弯头的爆破压力,验证了其精度较高,具有良好的可行性。最后,采用集中力的形式来模拟弯头所受附加弯矩,针对于局部减薄缺陷弯头,分析了内压与面内弯矩的共同作用下,弯头的爆破压力变化情况。研究结果表明,闭弯与内压共同作用下的影响大于开弯与内压共同作用下的影响,单局部减薄缺陷的爆破规律与双局部减薄缺陷的规律相一致。