外壓容器與壓桿的穩(wěn)定計算-文庫吧資料
2025-05-23 05:12本頁面
【正文】 工學院 外壓圓筒和管子壁厚的圖算法計算步驟如下： 外壓圓筒和管子，所需的壁厚可利用圖 9－ 7和圖 9－9～圖 9— 14進行計算，其步驟如下。 實際應用的 B－ A曲線將其直線段切去，變成 P217圖 9－ 9至圖 9－ 13的形式。 第二節(jié) 外壓圓筒環(huán)向穩(wěn)定計算 化工設(shè)備機械基礎(chǔ) 化工學院 化工設(shè)備機械基礎(chǔ) 化工學院 P216圖 9－ 8就是 曲線改造成 曲線（即 B－ A曲線）后的形狀。 由于 02[] c r ecrppm m D????對于圓筒， 穩(wěn)定系數(shù)等于 3，帶入后得： 曲線，即 B－ A曲線 23???02[]3ecrp D???第二節(jié) 外壓圓筒環(huán)向穩(wěn)定計算 化工設(shè)備機械基礎(chǔ) 化工學院 但如果把材料的應變曲線 變成 曲線，便可直接查得 ，會更方便。 進一步 將失穩(wěn)時的 環(huán)向應變 與 允許工作外壓 的關(guān)系曲線找出來， 那么就可以通過失穩(wěn)時的環(huán)向應變 ?為媒介，將圓筒的尺寸（ δ e， D0 ， L） 與允許工作外壓直接通過曲線圖聯(lián)系起來。每條曲線的 轉(zhuǎn)折點 所表示的長度是該圓筒的臨界長度 。 以 ?cr為橫坐標，以 L/D0為縱坐標，將臨界應變計算公式所表示的關(guān)系用曲線表示出來，得到一系列具有不同 D0/δ e值筒體的 ?－ L/D0的關(guān)系曲線圖，圖中系數(shù) A代替 ?。 第三步 ：根據(jù)算得或查得的 σ cr利用 算出臨界壓力值。如果 ε cr ＜ ε p， σ cr可用公式算得。 (2)若 ε cr ＞ ε p ，這說明所討論的圓筒失穩(wěn)時筒壁金屬已不是純彈性變形，與 ε cr所對應的臨界應力值不能再應用公式計算，只能利用該圓筒材料的應變曲線直接查取。 302 .2 ( )t ecrpE D??（長圓筒） 00( / )2 .5 9/t ecrDpELD?? ?（ 短圓筒 ） 在臨界壓力作用下，筒壁產(chǎn)生相應的應力 ?cr及應變 ? 第二節(jié) 外壓圓筒環(huán)向穩(wěn)定計算 ecrcr SDp20??0()2crc r ecr ttDpSEE?? ??代入 pcr 長圓筒 短圓筒 (二 )、圖算法 化工設(shè)備機械基礎(chǔ) 化工學院 將算得的臨界應變 ε cr值與材料的應變曲線相對照，可能出現(xiàn)兩種情況 ： (1)若 ε cr＜ ε p 這說明所村論的圓筒失穩(wěn)時仍處于完全彈性狀態(tài)，材料的 E值可根據(jù)溫度從手冊中查得。 GB150中推薦使用圖算法。 在設(shè)計外壓力的基礎(chǔ)上，考慮液柱靜壓力后可得 計算外壓力 。 化工設(shè)備機械基礎(chǔ) 化工學院 ： （ 1） 設(shè)計外壓力 對 真空容器 當在容器上 裝有安全閥 時，設(shè)計外壓力取 、內(nèi)壓力差與；當容器 未裝有安全閥時，設(shè)計外壓力取 。 此外，考慮到容器有可能承擔大于計算壓力的工況，因此，不允許在外壓力等于或接近于臨界壓力 Pcr進行操作，必須有一定的安全裕度，使許用壓力比臨界壓力小，即 m穩(wěn)定安全系數(shù)。 化工設(shè)備機械基礎(chǔ) 化工學院 第二節(jié) 外壓圓筒環(huán)向穩(wěn)定計算 二、臨界應力 σcr 筒體在臨界壓力作用下，筒壁內(nèi)的環(huán)向壓縮應力稱臨界應力 —— σcr 第二節(jié) 外壓圓筒環(huán)向穩(wěn)定計算 三、臨界長度 Lcr 長圓筒 短圓筒 令 如何區(qū)分剛性筒和短圓筒？ 化工設(shè)備機械基礎(chǔ) 化工學院 第二節(jié) 外壓圓筒環(huán)向穩(wěn)定計算 四、外壓圓筒的設(shè)計計算 外壓圓筒計算常遇到兩類問題： （ 1） 已知 圓筒的 尺寸 ，求它的許用外壓 [p]； （ 2） 已 給定 工作 外壓 ，確定所需厚度 δe。 第二節(jié) 外壓圓筒環(huán)向穩(wěn)定計算 一、臨界壓力計算 化工設(shè)備機械基礎(chǔ) 化工學院 化工設(shè)備機械基礎(chǔ) 化工學院 化工設(shè)備機械基礎(chǔ) 化工學院 第二節(jié) 外壓圓筒環(huán)向穩(wěn)定計算 （三）剛性筒 一、臨界壓力計算 若筒體較短，筒壁較厚，即 L/D0較小 ， δe/D0較大 ，容器的剛性好，不會因失穩(wěn)而 破壞，這種圓筒稱為剛性筒。短圓筒失穩(wěn)時的波數(shù) n2，波數(shù)與 δe/D0 和 L/D0 有關(guān) .
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