壓力容器力學基礎(chǔ)ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-10 10:45 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓 bsFbsF 假設(shè)應(yīng)力在擠壓面上是均勻分布的 bsbsbs AF??得實用擠壓應(yīng)力公式 ? ?bsbsbsbs AF ?? ??擠壓強度條件： ? ?bs?常由實驗方法確定 ?dAbs ?*注意擠壓面面積的計算 F F 山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓 ? ?bsbsbsbs AF ?? ??擠壓強度條件： ? ? ? ?? ??? ??切應(yīng)力強度條件： ? ??? ?? AF s脆性材料： 塑性材 料： ? ? ? ?? ??? ??bs? ? ? ?? ??? ?? ? ? ? ?? ??? ??bs 山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓 剪切虎克定律 ? 薄圓筒受到在橫截面內(nèi)的扭矩 MT作用時，薄圓筒壁的材料將發(fā)生剪切變形。 ? 在彈性范圍內(nèi)，剪切力與剪切應(yīng)變服從剪切虎克定律： ? G為剪切彈性模量， MPa或 Pa； μ泊松比， E彈性模量 G?g?EG=2 ( 1 + )?山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓 圓軸扭轉(zhuǎn)時的強度條件 Me Me g j ? 變形幾何關(guān)系 ? 從三方面考慮：物理關(guān)系 ? 靜力學關(guān)系 山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓 圓軸扭轉(zhuǎn)時的強度條件 ???? ? ?TITWp tma x? max? maxCL5TU9 山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓 圓軸扭轉(zhuǎn)時的強度條件 I ApA? ? ? 2 dI ApA? ? ? 2 d ? ? d432W It p? ?m a x? ? d316? ?? aD3416 1( )?d?o? ?? aD3416 1( )WItp?? m a x山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓 壓桿和受外壓殼體的穩(wěn)定性 ? 細長壓桿穩(wěn)定問題 ? 側(cè)向外壓和軸向載荷下薄壁圓筒的穩(wěn)定問題 ? 受外壓薄壁球殼的穩(wěn)定性 ? 非彈性失穩(wěn) 山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓 細長壓桿穩(wěn)定問題 ? 細長桿受到軸向壓縮力的作用，有可能在桿內(nèi)應(yīng)力 σ遠小于 [σ]的條件下因喪失穩(wěn)定而失效。 ? 導致失穩(wěn)的壓縮力稱為臨界壓縮力。 稱為臨界壓力 rcFF F Fcr F Fcr F 山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓 幾個概念 ? 截面的慣性半徑 i： I為截面的慣性矩 A為截面積 ? 壓桿的柔度 λ： λ=ηl/I l為桿的實際長度， η為長度系數(shù) ? 大柔度桿 E 是材料的彈性模量， 。 山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓 22lIEFrc?? ?222E Il( )? 220 7E Il( . )? 220 5E Il( . )Fcr Fcr Fcr Fcr 山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓 外壓圓筒 Pi－ P0 0 失穩(wěn)： 承受外壓載荷的殼體，當外載荷增大到一定 數(shù)值時，殼體會突然失去原來的形狀，被壓扁或出現(xiàn)波紋，載荷卸去后殼體不能恢復(fù)原狀，這種現(xiàn)象稱為外壓殼體的屈曲或失穩(wěn)。 外壓圓筒失效 壓縮屈服失效 剛度不足，失穩(wěn)破壞 臨界壓力： 殼體失穩(wěn)時所承受的相應(yīng)壓力，稱為臨界壓力，用 Pcr表示。 側(cè)向外壓和軸向載荷下薄壁圓筒的穩(wěn)定問題 山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓 二、外壓薄壁圓柱殼彈性失穩(wěn)分析 臨界長度 Lcr 長圓筒、短圓筒、剛性圓筒 tcr00171?臨界壓力 Pcr tDLDEtPcr00?受均布周向外壓的短圓筒： 受均布周向外壓的長圓筒： 3212????????DtEPcr?302.??????????DtEPcr對于鋼質(zhì)材料0D??tDp crcr 20???? 20 ?????????DtEcr? 影響臨界壓力的因素 E， μ，容器結(jié)構(gòu)尺寸，與承受壓力 P無關(guān) 側(cè)向外壓和軸向載荷下薄壁圓筒的穩(wěn)定問題 山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓 受外壓薄壁球殼的穩(wěn)定性 228 P3 ( 1 )crEtP M P a aD????????? 或1 . 2 1cr EtD? ?由球殼的彈性小撓度理論推出的在外壓下薄壁球殼失穩(wěn)臨界壓力為： 以碳鋼 μ =，則： 工程上一般取 C=, 1 . 2 1 0 . 3 6cr E t E tC DD? ??山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓 非彈性失穩(wěn) ? 失穩(wěn)臨界壓力小于比例極限的情況為彈性失穩(wěn)，大于比例極限的情況為非彈性失穩(wěn)。 ? 詳見 GB150。 山
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