外壓容器與壓桿的穩(wěn)定計(jì)算-在線瀏覽
2025-07-18 05:12本頁(yè)面
【正文】 外壓圓筒環(huán)向穩(wěn)定計(jì)算 一、臨界壓力計(jì)算 L＝ max(Li) 化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ) 化工學(xué)院 外壓圓筒的計(jì)算長(zhǎng)度 L如何確定？ (3)對(duì)帶夾套的圓筒， 取承受外壓的圓筒長(zhǎng)度；若帶有凸形封頭，還應(yīng)加上封頭曲面深度的 1/3。剛性筒是強(qiáng)度破壞，計(jì)算時(shí)只要滿足強(qiáng)度要求即可， 強(qiáng)度校核公式與內(nèi)壓圓筒相同 。 (一 )、解析法 (二 )、圖算法 化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ) 化工學(xué)院 第二節(jié) 外壓圓筒環(huán)向穩(wěn)定計(jì)算 四、外壓圓筒的設(shè)計(jì)計(jì)算 [p] 實(shí)踐表明，許多長(zhǎng)圓筒或管子一般壓力達(dá)到臨界壓力值的 l／ 2～ 1／ 3時(shí)就可能會(huì)被壓癟。根據(jù)GB1501998《 鋼 制壓力容器 》 的規(guī)定 m=3 。 對(duì)其他外壓容器，按實(shí)際情況、設(shè)計(jì)外壓力取其可能出現(xiàn)的最大外壓力。 (2)其它設(shè)計(jì)參數(shù)同內(nèi)壓容器 第二節(jié) 外壓圓筒環(huán)向穩(wěn)定計(jì)算 (一 )、解析法 化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ) 化工學(xué)院 第二節(jié) 外壓圓筒環(huán)向穩(wěn)定計(jì)算 利用解析法設(shè)計(jì)，一是需要判定圓筒的類型，二是臨界應(yīng)力要在彈性范圍內(nèi)，過(guò)程比較麻煩且應(yīng)用范圍受到限制。圖算法的基礎(chǔ)是解析法，將解析法的相關(guān)公式經(jīng)過(guò)分析整理，繪制成兩張圖。有了 E值便可以用公式計(jì)算臨界應(yīng)力。 無(wú)論是用公式算出 σ cr，還是從材料的曲線查得 σ cr 都可以根據(jù)得到的 σ cr 用下式求出臨界壓力 Pcr即 02 ec r c rp D? ??第二節(jié) 外壓圓筒環(huán)向穩(wěn)定計(jì)算 化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ) 化工學(xué)院 前面討論了 從圓筒的幾何尺寸確定 該圓筒 臨界壓力 的三個(gè)步驟 ，即 第一步 ：根據(jù)圓筒的幾何尺寸，利用式計(jì)算出臨界應(yīng)變 ε cr； 第二步 ：根據(jù)算得的 ε cr 在材料的應(yīng)變曲線上查找ε cr的位置。如果 ε cr ＞ ε p ， σ cr只能從應(yīng)變曲線查取。進(jìn)而計(jì)算許用外壓： 02ec r c rp D? ??[] crpp m?第二節(jié) 外壓圓筒環(huán)向穩(wěn)定計(jì)算 化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ) 化工學(xué)院 為了計(jì)算方便，對(duì)上述三步驟作如下簡(jiǎn)化： 的函數(shù)關(guān)系改用 P215圖 9－ 7所示曲線表示。 00( , )creD LfD? ??第二節(jié) 外壓圓筒環(huán)向穩(wěn)定計(jì)算 化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ) 化工學(xué)院 201 .1 ( )eD?? ?1. 500()eDLD?? ? ?化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ) 化工學(xué)院 圖中每條曲線均由兩部分線段組成： 根據(jù) 長(zhǎng)圓筒 臨界應(yīng)變公式計(jì)算得到 垂直線段 大致符合 短圓筒 臨界應(yīng)變公式的 傾斜直線 。 利用這組曲線，我們可以方便迅速地找出一個(gè)尺寸已知的外壓圓筒，當(dāng)它失穩(wěn)時(shí)，其筒壁 環(huán)向應(yīng)變 是多少。所以，下邊的問(wèn)題就是找出環(huán)向應(yīng)變 ?與允許工作外壓 [p]之間的關(guān)系，并將它繪成曲線。 所以，令 或 ???23?23 crB ??23 crBE ??并把材料的 曲線變?yōu)?B－ A曲線（即 曲線），所以許用外壓計(jì)算式變?yōu)椋? ??? 23 cr cr???0[] epB D??23???利用應(yīng)變曲線求得臨界應(yīng)力后，帶入上述公式， 可以很方便得求出 [p]。 曲線的 直線部分屬于彈性變形階段 ，如果 A值落在這一段內(nèi)，則表明 E值是常數(shù)， B可以用 來(lái)計(jì)算；當(dāng) B增大到某一數(shù)值后，曲線變彎，對(duì)應(yīng) B值只能從曲線查取。六張圖分屬六種不同材料的B－ A曲線。 （ 1） 先 假設(shè) δ n值 ：得 δ e ＝ δ n一 C，而后定出比值 L／ D0和 D0／ δ e ； （ 2） 查 A值 ： 在圖 9— 7的左方找到 L／ D0值，過(guò)此點(diǎn)沿水平方向右移與 D0／ δ e線相交 (遇到中間值用內(nèi)插法 )， （ 3） 根據(jù)所用材料選用圖 9－ 7～圖 9－ 14， 根據(jù)系數(shù) A查 B ；若 A點(diǎn)位于曲線左邊，按 算出 B值； 若 A位于 B－ A曲線右邊， B值可由曲線查得。 0[] epB D??（ 5） 比較 p與 [p]， 若 p [p]， 則需再假設(shè)壁厚 δ n， 重復(fù)上述步驟， 直至 [p] 大于且接近 p。 第二節(jié) 外壓圓筒環(huán)向穩(wěn)定計(jì)算 化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ) 化工學(xué)院 例題 試確定一外壓圓筒的壁厚。如下圖 a所
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