压力容器的强度和设计应力分析.ppt

压力容器中的薄膜应力、弯曲应力和二次应力;Date;Date;2017/4/27;Date;Date;第一节 回转壳体中的薄膜应力 一、容器壳体的几何特点 1、容器：设备的外壳。;2、容器的几何特点 ⑴ 回转曲面： 以任何直线或平面 曲线为母线，绕 其同平面内的轴 线旋转一周所形 成的曲面。;⑵ 回转壳体的几何特点 ① 纵截面： 用过C点和回转轴的平面截开壳体得到的截面称为纵截面。 ② 锥截面： 用过C点并与回转壳体内表面正交的倒锥面截开壳体得到的截面称为锥截面。 ③ 横截面： 用垂直于回转轴的平面截开壳体得到的截面称为横截面。 ;⑵ 回转壳体的几何特点 ;二、回转壳体上的拉伸应力 环向薄膜应力、经向薄膜应力;回转薄壳上的环向应力;㈠ 薄膜应力理论在圆柱壳体上的应用;，;，;㈢、薄膜应力理论在椭圆壳体上的应用; 标准椭圆封头的薄膜应力 化工常用标准椭圆形封头，a/b=2，故有： ⑴ 在椭圆封头的顶点处：;㈣、薄膜应力理论在锥形壳体上的应用;锥形壳体环向应力是经向应力两倍， 随半锥角a的增大而增大； 半锥角要选择合适，不宜太大。 在锥形壳体大端r=R时，应力最大，在锥顶处， 应力为零。因此，一般在锥顶开孔。 ;第二节 圆形平板承受均布载荷时的弯曲应力;一、平板变形与内力分析 1、环向弯曲应力 2、径向弯曲应力;Date;3、环向和径向弯曲应力的分布规律及最大值; 周边简支、承受均布载荷的圆平板，最大弯曲应力 出现在板的中心处，其值为： ;二、弯曲应力与薄膜应力的比较与结论 上面两个式可以统一为： ;第三节 边界区内的二次应力 一、边界应力产生的原因;二、影响边界应力大小的因素;三、边界应力的性质 边缘应力具有局限性和自限性两个基本特性： （1）局限性—大多数都有明显的衰减波特性，随离开 边缘的距离增大，边缘应力迅速衰减。 （2）自限性—弹性变形相互制约，一旦材料产生塑性 变形，弹性变形约束就会缓解，边缘应力自动 受到限制，即边缘应力的自限性。 塑性好的材料可减少容器发生破坏。