化工设备机械基础第5章外压圆筒与封头的设计

示。容器在临界压力的载荷作用下产生失稳是它固有的性质，不是由于圆筒不圆或是材料不均或其它原因所导致。每一具体的外压圆筒结构，都客观上对应着一个固有的临界压力值。4.临界压力第六页，编辑于星期六：十八点四十一分。影响临界压力的因素(1).筒体的几何尺寸第七页，编辑于星期六：十八点四十一分。计算长度：两相邻加强圈的间距，对于封头相连的那段筒体，计算长度应计入凸形封头高度的三分之一。第八页，编辑于星期六：十八点四十一分。临界压力与材料的屈服点没有直接关系，主要取决于材料的弹性模量与泊桑比，弹性模量与泊桑比越大，其临界压力也就越高；但由于各种钢材的弹性模量与泊桑比相差不大，因此选用高强度钢代替一般碳钢制造外压容器，并不能有效提高圆筒的临界压力。(2).筒体材料(3).筒体椭圆度和材料的不均匀性第九页，编辑于星期六：十八点四十一分。当筒体足够长，两端刚性较高的封头对筒体中部的变形不能起到有效支撑作用时，这类圆筒最容易失稳压瘪，出现波纹数n=2的扁圆形。这种圆筒称为长圆筒。5.外压圆筒的分类5.1长圆筒对于钢制圆筒，μ=0.3第十页，编辑于星期六：十八点四十一分。若圆筒两端的封头对筒体变形有约束作用，圆筒失稳破坏的波数n>2，出现三波、四波等的曲形波，这种圆筒称短圆筒。5.2短圆筒其中，L为计算长度第十一页，编辑于星期六：十八点四十一分。若筒体较短，筒壁较厚，即L/D0较小，Se/D0较大，容器的刚性好，不会因失稳而破坏，这种圆筒称为刚性筒。刚性筒只可能遭到强度破坏，计算时只要满足强度要求即可，其强度校核公式与内压圆筒相同。5.3刚性圆筒第十二页，编辑于星期六：十八点四十一分。实际的外压圆筒是长圆筒还是短圆筒，可根据临界长度Lcr来判定。当圆筒处于临界长度Lcr时，则用长圆筒公式计算所得的临界压力Pcr值和用短圆筒公式计算的临界压力Pcr值应相等。5.4临界长度Lcr当L>Lcr时，长圆筒；L‘cr工艺

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