外壓容器與壓桿的穩(wěn)定計算(已修改)
2025-05-31 05:12 本頁面
【正文】 化工設(shè)備機械基礎(chǔ) 化工學(xué)院 第九章 外壓容器與壓桿的穩(wěn)定計算 第一節(jié) 穩(wěn)定的概念與實例 第二節(jié) 外壓圓筒環(huán)向穩(wěn)定計算 第三節(jié) 封頭的穩(wěn)定計算 第四節(jié) 真空容器加強圈的計算 第五節(jié) 壓桿穩(wěn)定計算簡介 第六節(jié) 圓筒的軸向穩(wěn)定校核 化工設(shè)備機械基礎(chǔ) 化工學(xué)院 外壓容器： 容器外部壓力大于內(nèi)部壓力。 石油分餾中的 減壓蒸餾塔 、 多效蒸發(fā)中的 真空冷凝器 、 帶有蒸汽加熱 夾套的反應(yīng)釜 真空干燥、真空結(jié)晶設(shè)備 等。 第九章 外壓容器與壓桿的穩(wěn)定計算 化工設(shè)備機械基礎(chǔ) 化工學(xué)院 第一節(jié) 穩(wěn)定的概念與實例 一、概念 外壓容器的失穩(wěn) － 作用在容器上的外壓達到一定的數(shù)值時，殼體突然失去原來的形狀被壓癟或出現(xiàn)波紋，這種現(xiàn)象稱為失穩(wěn)。 化工設(shè)備機械基礎(chǔ) 化工學(xué)院 外壓容器失穩(wěn)的實例 化工設(shè)備機械基礎(chǔ) 化工學(xué)院 第一節(jié) 穩(wěn)定的概念與實例 二、失穩(wěn)的形式 化工設(shè)備機械基礎(chǔ) 化工學(xué)院 第一節(jié) 穩(wěn)定的概念與實例 二、失穩(wěn)的形式 （ 一 ） 整體失穩(wěn) － 壓應(yīng)力 均布于全部環(huán)向或軸向，失穩(wěn)后整個圓筒 被壓癟 。 外壓圓筒即屬此類 環(huán)向失穩(wěn)： 容器由于 均勻環(huán)向壓應(yīng)力引起 的失穩(wěn)叫做環(huán)向失穩(wěn)。環(huán)向失穩(wěn)時殼體橫截面由原來的圓形被壓癟而 呈現(xiàn)波形 。 化工設(shè)備機械基礎(chǔ) 化工學(xué)院 波數(shù)與臨界壓力 Pcr相對應(yīng)，較少的波紋數(shù)對應(yīng)較低的臨界壓力。 第一節(jié) 穩(wěn)定的概念與實例 二、失穩(wěn)的形式 化工設(shè)備機械基礎(chǔ) 化工學(xué)院 第一節(jié) 穩(wěn)定的概念與實例 二、失穩(wěn)的形式 軸向失穩(wěn) 環(huán)向失穩(wěn)： 如果一個薄壁圓筒承受 軸向外壓 ，當(dāng)載荷達到某一數(shù)值時，也會喪失穩(wěn)定性。 在失去穩(wěn)定時，它仍然具有圓形的環(huán)截面，但是破壞了母線的直線性， 母線產(chǎn)生了波形 ，即圓筒發(fā)生了褶縐。 化工設(shè)備機械基礎(chǔ) 化工學(xué)院 第一節(jié) 穩(wěn)定的概念與實例 二、失穩(wěn)的形式 （ 二 ） 局部失穩(wěn) － 壓應(yīng)力均布于局部區(qū)，失穩(wěn)后局部被壓癟或出現(xiàn)褶皺。 如容器在支座或其他支承處以及在安裝運輸中由于過大的局部外壓也可能引起局部失穩(wěn)。 化工設(shè)備機械基礎(chǔ) 化工學(xué)院 第二節(jié) 外壓圓筒環(huán)向穩(wěn)定計算 一、臨界壓力計算 導(dǎo)致筒體失穩(wěn)的外壓稱為該筒體的 臨界壓力，以 Pcr表示。 臨界壓力與哪些因素有關(guān)？ （ 1） 圓筒外徑與有效壁厚之比 Do/δe ； （ 2） 圓筒計算長度與外徑的比值 L/Do ； （ 3） 材料的力學(xué)性能（ E， μ ) . 長圓筒 短圓筒 剛性圓筒 化工設(shè)備機械基礎(chǔ) 化工學(xué)院 第二節(jié) 外壓圓筒環(huán)向穩(wěn)定計算 ㈠ 長圓筒 長圓筒 －當(dāng)圓筒的相對長度 L/Do比較大時，其中間部分將不會受到兩端封頭或加強圈的支撐作用。 長圓筒最容易失穩(wěn)壓癟，出現(xiàn)波紋數(shù) n=2的扁圓形。 一、臨界壓力計算 鋼制長圓筒臨界壓力計算公式 化工設(shè)備機械基礎(chǔ) 化工學(xué)院 加強圈 剛性較大的圓環(huán) 第二節(jié) 外壓圓筒環(huán)向穩(wěn)定計算 （一）長圓筒 一、臨界壓力計算 裝上一定數(shù)量的加強圈，利用加強圈對筒壁的支撐作用，可以提高圓筒的臨界壓力，從而提高其工作外壓。 扁鋼、角鋼、工字鋼等都以制作加強圈。 加強圈可設(shè)置在容器的 內(nèi)部 或 外部 。 化工設(shè)備機械基礎(chǔ) 化工學(xué)院 第二節(jié) 外壓圓筒環(huán)向穩(wěn)定計算 （二） 短圓筒 一、臨界壓力計算 短圓筒 － 當(dāng)圓筒的相對長度較小，其兩端的約束作用不能忽視，這種圓筒稱短圓筒。短圓筒失穩(wěn)時的波數(shù) n2，波數(shù)與 δe/D0 和 L/D0 有關(guān) . 鋼制短圓筒臨界壓力計算公式 式中 L為筒體的計算長度 化工設(shè)備機械基礎(chǔ) 化工學(xué)院 外壓圓筒的計算長度 L如何確定？ （ 1）當(dāng)圓筒上無加強圈時 : 第二節(jié) 外壓圓筒環(huán)向穩(wěn)定計算 一、臨界壓力計算 L＝圓筒長＋ 2 封頭直邊段＋ 2 1/3封頭曲面深度 化工設(shè)備機械基礎(chǔ) 化工學(xué)院 外壓圓筒的計算長度 L如何確定？ （ 2） 當(dāng)圓筒上 設(shè)有加強圈 時，取各相鄰加強圈中心線間距、離封頭最近的加強
研究報告相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1