外压无折边直斜锥壳容器屈曲模拟计算与研究.pdf

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1、外压无折边直斜锥壳容器屈曲模拟计算与研究叶增荣(南京金凌石化工程设计有限公司，江苏南京210042)摘要：以受外压的无折边直斜锥壳及正锥壳为研究对象，对两种锥壳进行了外压屈曲模拟计算，得到了屈曲失稳模态，结果表明，两种锥壳由于轴对称性的差异造成了屈曲失稳模态形状完全不同，无折边直斜锥壳失稳时表现为局部失稳，正锥壳则表现为整体失稳；此外，还讨论了几何参数对屈曲失稳临界压力值可能造成的影响。结果表明，一方面，锥壳半顶角对两种锥壳的屈曲失稳临界压力值存在较大影响；另一方面，在不同的锥壳小端直径下，无折边直斜锥壳的锥壳半顶角对其屈曲失稳临界压力值的影响程度

2、存在差异；最后，随着锥壳轴向长度的缩短，两种锥壳的屈曲失稳临界压力值先逐渐增大、后逐渐减小。关键词：无折边直斜锥壳；屈曲模拟计算；屈曲失稳模态；屈曲失稳临界压力中图分类号：TH123；TH49文献标志码：A文章编号：1001—4837(2015)07—0016—09doi：10．3969／j．issn．1001—4837．2015．07．003BucklingSimulationCalculationandResearchinExternalPressureStraightSlantConicalShellVesselwithoutHemYEZen

3、g——rong(NanjingJinlingPetrochemicalEngineeringCo．，Ltd．，Nanjing210042，China)Abstract：Thestraightslantconicalshellwithouthemandtheconicalshellunderexternalpressureisconcerned．Thebucklingsimulationcalculationhasbeendoneandthebucklinginstabilitymodehasbeenobtained．Theresultshowsth

4、atduetothediferenceoftheaxialsymmetry。thebucklinginstabilitymodeshapesoftwokindsofconicalshelsarecompletelydiferent．Thestraightslantconicalshellwithouthemmanifestsasthelocalinstability，whiletheconicalshellshowstheoverallinstability．Inaddition，thepos—sibleinfluenceofgeometricpa

5、rameterstothebucklingcriticalpressurevaluehasbeendiscussed．There—suitsshowthatthehalfapexanglehasagreatinfluencetothebucklingcriticalpressurevalueoftwokindsofconicalshels；Ontheotherhand，underthedifferentsmallenddiameters，theinfluenceofthehalfapexangletothebucklingcriticalpress

6、urevalueofthestraightslantconicalshellwithouthemalsoremainssomediferences；Finallywiththeshorteningoftheaxiallength，thebucklingcriticalpressureval—Heoftwokindsofconicalshellsincreasesatfirstandthendecreasedgradually．Keywords：straightslantconicalshellwithouthem；bucklingsimulatio

7、ncalculation；bucklinginstabilitymode；bucklingcriticalpressure第32卷第7期压力容器总第272期何非线性屈曲分析方法对斜锥壳及其等效正锥壳0引言进行了外压屈曲模拟计算，主要研究两种锥壳在屈曲失稳模态形状的差异及几何参数对锥壳的屈斜锥壳结构常见于石油化工领域，例如重沸曲失稳临界压力值的影响。这些方面的研究将对器壳程中连接大小端圆筒的结构即为典型的斜锥斜锥壳的外压设计和计算有很大的帮助。壳结构。目前斜锥壳结构尚无独立的外压设计计斜锥壳是一种非轴对称的偏心锥壳，每个截算方法和外压失稳临界压力计算

8、公式，美国面轴线都不重合且向一个方向移动，但其截面仍ASME((锅炉及压力容器规范》和我国GB150—为圆。通常将斜锥壳分