压力容器设计中的应力分类.docx

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1、应力分类：（所有应力产生原因1.平衡机械载荷。2.满足变形协调）应力类别一次应力P二次应力Q（自限应力）峰值应力F内容定义由平衡压力与其他机械载荷所必外部载荷下，相邻构件间约束或构件由局部结构不连续和局部热应力引起叠须的内力或内力矩产生的法向应自身约束引起，需满足中面变形连续加到一次+二次应力上的应力增加量(比力或剪应力条件的应力，包括法向应力和切应力一次+二次应力高出的部分)产生原因平衡压力或机械载荷满足中面的变形协调（自平衡）满足表面的变形协调分部范围整体相邻元件连接部位(温差应力除外)细部尖

2、角处(更局部)特征无自限性自限性自限性破坏型式静力强度失效失去安定（失去安定后的大应变疲劳疲劳破坏破坏）与破坏相联系一次加载多次加载频繁加载的加载方式计算方法壳：薄膜理论不连续分析三维弹性分析（有限元）板：薄板理论(0.01<δ/D<0.2)控制应力总体：1【σ】3【σ】按加载次数确定许用应力局部：1.5【σ】(锥封小端等)弯曲：1.5【σ】备注1.一次总体薄膜应力Pm与一次应力的区别：二次应力不会在疲劳设计概念：频繁开停车或经受较大温2.一次局部薄膜应力PL：指局一次加载的情况下发生破坏。度、压

3、力波动的容器常因疲劳裂纹扩展而部应力区薄膜应力的总量，即破坏。(无明显塑性变形)。三阶段：裂纹在局部应力区Pm为PL的组的萌生；裂纹的扩展；断裂。成部分(局部应力区：沿经线峰值应力的强度是以应力峰值(一次+二方向延伸距离不大于Rt，次+峰值应力)来计算的。为一次二次应力两个计算元件漏计的应应力强度超过1.1Sm的区域。力。例如壳体与固定支座或接管102~105为低连接处由外载荷引起的薄膜1.破坏应力循环次数：应力，)周疲劳，一般容器都属此类。3.一次弯曲应力Pb。2.破坏应力循环次数：大于105为

4、高周疲劳。使用期内循环次数超过103就应进行疲劳计算。另：1奥氏体不锈钢波纹管破坏循环次数范围N=103~105，或许用循环次数范围【N】=50—5000次,GB16749-1997选用N=450000，【N】=3000次。2.碳素钢和低合金钢制膨胀节不考虑低周疲劳的问题。