壓力容器力學(xué)基礎(chǔ)ppt課件(參考版)
2025-01-17 10:45本頁面
【正文】 厚壁圓筒在承受逐漸增加壓力的過程中，經(jīng)歷了彈性階段、筒體部分屈服階段、整體屈服階段、材料硬化、筒體過度變形，直至爆破失效階段 山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓(xùn) 0iRkR?山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓(xùn) 山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓(xùn) 應(yīng)力集中 ? 應(yīng)力集中是指受力構(gòu)件由于幾何形狀、外形尺寸發(fā)生突變而引起局部范圍內(nèi)應(yīng)力顯著增大的現(xiàn)象。 后處理階段 7) 得到其他重要信息。 5) 應(yīng)用邊界條件和初始條件，并施加載荷 。 3) 建立單元剛度方程 。 山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓(xùn) 有限元分析基本步驟 前處理階段 1) 建求解域，離散化成有限個單元，將問題分解成節(jié)點和單元 。 ③在單元分析基礎(chǔ)上，利用平衡條件和連續(xù)條件，將各個單元拼裝成整體結(jié)構(gòu)。 0r r z z? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? 獨立應(yīng)力分量和獨立的應(yīng)變分量各剩下四個： 0r r z z? ? ? ?g g g g? ? ? ?r z r z?? ? ? ?r z r z?? ? ? g山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓(xùn) ? 一、平衡微分方程組： 0r z z r z zFr z r? ? ???? ? ? ???1 ( ) 0r r zrr Fr z r ??? ???? ? ? ? ? ???二、應(yīng)變與位移的關(guān)系 rzu u wr r z?? ? ???? ? ?rzuwzrg??????三、應(yīng)力與應(yīng)變的本構(gòu)關(guān)系 1 [ ( ) ]r r zE ?? ? ? ? ?? ? ?1 [ ( ) ]zrE??? ? ? ? ?? ? ?1 [ ( ) ]z z rE ?? ? ? ? ?? ? ?2 (1 ) rzrz E??g ??山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓(xùn) 有限單元法基本知識 有限元法的基本思路是： ①把很復(fù)雜的結(jié)構(gòu)拆分為若干個形狀簡單的單元，這些單元 — 般要小到可以用簡單的數(shù)學(xué)模型來描述特性參數(shù)在其中的分布。 0dd vv ?4）最大畸變 能密度理論 （第四強度理論） －構(gòu)件危險點的形狀改變比能 d? －形狀改變比能的極限值，由單拉實驗測得 0d?山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓(xùn) 屈服條件： 強度條件： 4）最大畸變 能密度理論 （第四強度理論） 實驗表明： 對塑性材料，此理論比第三強度理論更符合試驗結(jié)果，在工程中得到了廣泛應(yīng)用。 2?3） 最大切應(yīng)力理論 （第三強度理論） 山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓(xùn) 最大畸變能密度是引起材料屈服的主要因素。并能解釋材料在三向均壓下不發(fā)生塑性變形或斷裂的事實。即認為無論材料處于什么應(yīng)力狀態(tài) ,只要最大切應(yīng)力達到了簡單拉伸屈服時的極限值，材料就會發(fā)生屈服。 01 ?? ? －構(gòu)件危險點的最大伸長線應(yīng)變 1? －極限伸長線應(yīng)變，由單向拉伸實驗測得 0?E/)]([ 3211 ????? ???Eb /0 ?? ?山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓(xùn) 實驗表明： 此理論對于一拉一壓的二向應(yīng)力狀態(tài)的脆 性材料的斷裂較符合，如鑄鐵受拉壓比第一強度理論 更接近實際情況。 01??? －構(gòu)件危險點的最大拉應(yīng)力 1? －極限拉應(yīng)力，由單拉實驗測得 0 b???0? 強度條件 b1 ?? ?斷裂條件 ? ???? ?? n b1強度條件 山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓(xùn) 2） 最大伸長線應(yīng)變理論 （第二強度理論） 最大伸長線應(yīng)變是引起斷裂的主要因素。 000000xyz?????????????000000xyz?????????????主應(yīng)力 主應(yīng)變 山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓(xùn) 彈性力學(xué)三類基本方程 ? 彈性力學(xué)中，三類基本方程如下： 一、平衡微分方程組： 其中 FX， Fy, Fz分別是在 X,Y,Z方向的體積力 0y y z x y yFy z x? ? ?? ? ?? ? ? ?? ? ?0x y x yx xFx y z??? ??? ? ? ? ?? ? ?0yzzxz zFz x y??? ??? ? ? ? ?? ? ?山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓(xùn) 二、應(yīng)變與位移的關(guān)系 u,v,w分別為物體中某一點沿 X,Y,Z方向的位移分量，它們都是坐標的函數(shù) u (x , y, z ) ,v (x, y, z)和 w ( x, y, ): x y zu v wx y z? ? ?? ? ?? ? ?? ? ?x y y z z xu v v w u wy x z y z xg g g? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?山 東 特 種 設(shè) 備 系 列 培 訓(xùn) 三、應(yīng)力與應(yīng)變的本構(gòu)關(guān)系 ? 在彈性力學(xué)中，各應(yīng)力分量與各應(yīng)變分量之間服從 廣義虎克定律 )]([1 zyxx E ????? ???Gxyxy?g ?)]([1 xzyy E ????? ???)]([1 yxzz E ????
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