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《內壓薄壁容器的應力分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、一、名詞解釋A組：⒈薄壁容器：容器的壁厚與其最大截面圓的內徑之比小于0.1的容器。⒉回轉殼體：殼體的中間面是直線或平面曲線繞其同平面內的固定軸線旋轉360°而成的殼體。⒊經(jīng)線：若通過回轉軸作一縱截面與殼體曲面相交所得的交線。⒋薄膜理論：薄膜應力是只有拉壓正應力沒有彎曲正應力的一種兩向應力狀態(tài)，也稱為無力矩理論。⒌第一曲率半徑：中間面上任一點M處經(jīng)線的曲率半徑。⒍小位移假設：殼體受力以后，各點位移都遠小于壁厚。⒎區(qū)域平衡方程式：計算回轉殼體在任意緯線上徑向應力的公式。⒏邊緣應力：內壓圓筒壁上的彎曲應力及連接邊緣區(qū)的變形與應力。⒐邊緣應力的自限性：當邊緣處的局部材料發(fā)生屈服進入塑性變形階段時，
2、彈性約束開始緩解，原來不同的薄膜變形便趨于協(xié)調，邊緣應力就自動限制。二、判斷題（對者畫√，錯著畫╳）A組：1.下列直立薄壁容器，受均勻氣體內壓力作用，哪些能用薄膜理論求解壁內應力？哪些不能？（1）橫截面為正六角形的柱殼。（×）（2）橫截面為圓的軸對稱柱殼。（√）（3）橫截面為橢圓的柱殼。（×）（4）橫截面為圓的橢球殼。（√）（5）橫截面為半圓的柱殼。（×）（6）橫截面為圓的錐形殼。（√）2.在承受內壓的圓筒形容器上開橢圓孔，應使橢圓的長軸與筒體軸線平行。（×）3.薄壁回轉殼體中任一點，只要該點的兩個曲率半徑，則該點的兩向應力。（√）4.因為內壓薄壁圓筒的兩向應力與壁厚成反比，當材質與介質壓
3、力一定時，則壁厚大的容器，壁內的應力總是小于壁厚小的容器。（×）5.按無力矩理論求得的應力稱為薄膜應力，薄膜應力是沿壁厚均勻分布的。（√）B組：1.臥式圓筒形容器，其內介質壓力，只充滿液體，因為圓筒內液體靜載荷不是沿軸線對稱分布的，所以不能用薄膜理論應力公式求解。（√）2.由于圓錐形容器錐頂部分應力最小，所以開空宜在錐頂部分。（√）3.凡薄壁殼體，只要其幾何形狀和所受載荷對稱于旋轉軸，則殼體上任何一點用薄膜理論應力公式求解的應力都是真實的。（×）4.橢球殼的長，短軸之比a/b越小，其形狀越接近球殼，其應力分布也就越趨于均勻。（√）5.因為從受力分析角度來說，半球形封頭最好，所以不論在任何情
4、況下，都必須首先考慮采用半球形封頭。（×）三、指出和計算下列回轉殼體上諸點的第一和第二曲率半徑A組：51、球殼上任一點2、圓錐殼上之M點3、碟形殼上之連接點A與BA點：在球殼上：在弧面上：B點：在弧面上：在圓柱殼上：B組：1.圓柱殼上任一點2.圓錐殼與柱殼的連接點A及錐頂點B5一、計算下列各種承受氣體均勻內壓作用的薄壁回轉殼體上諸點的薄膜應力。A組：1.球殼上任一點，已知：p=2Mpa，D=1008mm，S=8mm。2.圓錐殼上之A點和B點，已知：p=0.5Mpa，D=1010mm，S=10mm，a=30o。3.橢球殼上之A，B，C點，已知：p=1Mpa，a=1010mm，b=505mm，
5、S=20mm。B點處坐標x=600mm。標準橢圓形封頭5一、工程應用題1.某廠生產(chǎn)的鍋爐汽包，其工作壓力為2.5Mpa，汽包圓筒的平均直徑為816mm，壁厚為16mm，試求汽包圓筒壁被的薄膜應力?！窘狻縋=2.5MpaD=816mmS=16mm屬薄壁容器2.有一平均直徑為10020mm的球形容器，其工作壓力為0.6Mpa，厚度為20mm，試求該球形容器壁內的工作壓力是多少?！窘狻縋=0.6MpaD=10020mmS=20mm屬薄壁容器3.有一承受氣體內壓的圓筒形容器，兩端封頭均為橢圓形封頭，已知：圓筒平均直徑為2030mm，筒體與封頭厚度均為30mm，工作壓力為3Mpa，試求；⑴圓筒壁內的
6、最大工作壓力；⑵若封頭橢圓長，短半軸之比分別為，2，2.5時，計算封頭上薄膜應力的的最大值并確定其所在的位置。【解】(1)圓筒P=3MpaD=2030mmS=30mm5屬薄壁容器最大工作應力：（2）橢球：①在x=0，y=b,（頂點處）有最大值②，在x=0,y=b處（頂點處）在x=a,y=0點（邊緣處）③，在x=0,y=b處（頂點處）在x=a,y=0點（邊緣處）原文鏈接：http://www.chuzhouseo.com5
