文档介绍：第二章压力容器应力分析与安全设计
回转薄壳应力分析
压力容器安全设计参数
教学重点
薄膜理论的应用
教学难点
回转薄壳的应力分析
载荷
压力容器
应力、应变的变化
回转薄壳应力分析
拉伸变形、弯曲变形
回转薄壳应力分析
变形特点
当容器内部压力PI大于外部压力P外时,容器产生两种变形:拉伸变形和弯曲变形,其中拉伸应力σ拉远大于弯曲应力σ弯。
中间面是一个由任何直线或平面曲线绕着同一平面内的一条轴线回转所构成的回转表面。
回转薄壳应力分析
回转壳体
薄壁壳体
器壁的相对壁厚相对较小的壳体。内径和外径的比值K≤~。
基本假设
回转薄壳应力分析
1. 壳体处于两向应力状态
2. 应力沿壁厚方向均匀分布
图2-1 薄壁圆筒在内压作用下的应力分布
回转薄壳应力分析
基本假设
内力
薄膜内力
弯曲内力
横向剪力
弯矩扭矩
薄膜理论
弯曲理论
回转薄壳应力分析
薄膜应力
截面法
图2-2 薄壁圆筒在压力作用下的力平衡
回转薄壳应力分析
应力分析
B点受力分析
轴向:经向应力或轴向应力σφ
圆周的切向:周向应力σθ
壁厚方向:径向应力σr
(内压P)
三向应力状态
三向应力状态
σφ, σθ>> σr
薄壁圆筒B点的受力简化成二向应力状态
回转薄壳应力分析
应力求解
轴向平衡
周向平衡