不同拉压模量厚壁球壳的弹塑性分析

《不同拉压模量厚壁球壳的弹塑性分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第28卷第2期JournalofShandongUniversityofScienceandTechnologyVOI28NO2282009年4月ADr2009誊塾誊爨不同拉压模量厚壁球壳的弹塑性分析付厚利，茅晓辉。孔娟。(1。山东科技大学土木建筑学院，山东青岛266510；2．同济大学建筑工程学院上海210096)摘要：基于理想弹塑性模型，对拉压模量不同的厚壁球壳进行弹塑性分析。在不同内压作用下，时犀壁球壳进行了弹性分析、弹塑性分析，最后进行塑性极限分析，并求解厚壁球壳各个状态下的应力及位移的大小a分剐讨论弹整4燕边界位置不同时，球壳内壁开始屈服的弹性极限

2、压力及球壳整个截面完全屈服的塑性极限压力，薯关键词：厚壁球壳；拉压弹性模量；弹塑性分析中图分类：0344．3文献标志码：A文章编号：1672—3767(2009)02—002804AnalysisonElastoplasticofThickSphericalShellwithDifferentModulusofTensionandCompressionFUHou～li，MA0Xiao—hui，KONGJuan。(1．CollegeofCivilEng．andArchitecture，SUST，Qingdao，Shandong266510，China；2．Co

3、llegeofArchitectureandEng．，TongjiUniversity，Shanghai210096．China)Abstract：AccordingtOtheperfectelastoplasticmodel，theelastoplasticofthicksphericalshellwiththedifferentelasticmodulusoftensionandcompressionwasanalyzed．Undertheactionofdifferentinternalpressures，thedis—cussionofthicksp

4、hericalshellwasmadefromelasticanalysis，elastoplasticanalysis，untilplasticlimitanalysis．Thevainesofstressanddisplacementofsphericalshellinthevariedstateswereobtained．Theelasticlimitpressureofshellwiththeinnersideofsphericalshellyieldedandtheplasticlimitpressurewiththetotalcrosssecti

5、onofsphericalshellfullyyieldedwerediscussedrespectivelyatthedifferentpositionsofelastoplasticboundaries．Keywords：thicksphericalshell；elasticmodulusoftensionandcompression；elastoplasticanalysis厚壁球壳是工业中常见的压力容器，如化学工业中的高压球罐：。许多研究工作者以各向同性材料为基础，在理想弹塑性模型下，得到了厚壁球壳的弹塑性解答。但传统的弹塑性力学只是在拉压时弹性系数

6、相同的情形下才适用，有些材料拉压弹性常数是不同的，从而使得传统的弹塑性力学不再适用，需要建立拉压模量不同的弹塑性理论才能对本类材料进行弹塑性分析。本文正是基于这一情况，提出厚壁球壳在拉压模量不同的条件下，进行弹塑性分析。1厚壁球壳的分析如图1所示，厚壁球壳的内半径为“，外半径为b，材料为理想弹塑性模型，拉伸屈服强度为，在内压作用下，径向受压，切向受拉，随着P的增加，球壳经历了弹性与弹塑性状态，最终进入塑性极限状态。在r，，坐标系中，考虑到球对称，一，位移分量中仅有径向位移“，并且所有分量仅是r的函数。平衡方程为d-or~2(O'r-O'0)+厂，一O。(1)

7、d，．r式中，厂为径向体力。●—■■一收稿日期：2Q0807—10作者简介：付厚利(1966-)，男，山东博兴人．教授，博士生导师．主要从事岩土与结构工程力学理论及工程应用方面的研究JournalofShandongUniversityofScienceandTechnology付厚利等29i。■不同拉压模量厚壁球壳的弹塑性分析萎譬：1．1弹性分析在球对称问题中，几何方程为d““一一≠一r。(2)弹性本构方程为∈一“ll一2a1口9『／(3)1￡一Ⅱl十(a：：4-al!)，『●●●JJ1_l●●●“其一．“-!一-=?一。图l厚壁球壳理想弹塑性模型图Fig

8、．1Theperfectelastoplasticr