【系列】過程設(shè)備設(shè)計(jì)第二章-2(文件)
【正文】 σtσ r圖 220 厚壁圓筒中的熱應(yīng)力分布 （ a）內(nèi)部加熱 (b)外部加熱 厚壁圓筒應(yīng)力分析 厚壁圓筒中熱應(yīng)力及其分布的規(guī)律為： ① 熱應(yīng)力大小與內(nèi)外壁溫差成正比 取決于壁厚，徑比 K值愈大 值也愈大，表 22中的 值也愈大。 厚壁圓筒應(yīng)力分析 熱應(yīng)力的特點(diǎn) a. 熱應(yīng)力隨約束程度的增大而增大 b. 熱應(yīng)力與零外載相平衡，是自平衡應(yīng)力 （ Self balancing stress） c. 熱應(yīng)力具有自限性，屈服流動或高溫蠕變 可使熱應(yīng)力降低 d. 熱應(yīng)力在構(gòu)件內(nèi)是變化的 厚壁圓筒應(yīng)力分析 討論 如果厚壁圓筒是多層結(jié)構(gòu)，且各層的材料不相同，其應(yīng)力分布與單層結(jié)構(gòu)有什么不同？ 為防止熱應(yīng)力過大，工程上可采取哪些對策措施？ 如圓筒受到脈沖載荷的作用，平衡方程是否會改變？ 。 厚壁圓筒應(yīng)力分析 總應(yīng)力 筒體內(nèi)壁處iRr ? 筒體外壁處oRr ?? r? p? 0? ?? ? ?KKPKKPpttlnln11122????? ? ?KPKPpttln1122???? z? ? ?KKPKPpttlnln211122???? ? ?KPKPpttln1112???表 23 厚壁圓筒在內(nèi)壓與溫差作用下的總應(yīng)力 厚壁圓筒應(yīng)力分析 a. 內(nèi)加熱情況R oR iO r∑ σb. 外加熱情況rOR iR o∑ σ∑ σ∑ σ z∑ σ rθ∑ σθ∑ σ r∑ σ z圖 221 厚壁筒內(nèi)的綜合應(yīng)力 （ a）內(nèi)加熱情況； (b)外加熱情況 厚壁圓筒應(yīng)力分析 由圖可見 內(nèi)加熱 —— 內(nèi)壁應(yīng)力疊加后得到改善 ， 外壁應(yīng)力有所惡化 。 單向約束： 雙向約束： 三向約束： tEty ??? ???????????1tEtytx?????21 ?????? tEtztytx 厚壁圓筒應(yīng)力分析 （ 2－ 35） （ 2－ 36） （ 2－ 37） 厚壁圓筒的熱應(yīng)力 厚壁圓筒中的熱應(yīng)力由 平衡方程、幾何方程和物理方程 ， 結(jié)合邊界條件 求解。（拉美） 公式 厚壁圓筒應(yīng)力分析 僅受內(nèi)壓po=0僅受外壓pi=0任意半徑 r處內(nèi)壁處r = Ri外壁處r = Ro任意半徑 r處內(nèi)壁處r = Ri外壁處r = Ror???????????
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