第九章 内压薄壁圆筒与封头的强度设计

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第九章 内压薄壁圆筒与封头的强度设计. 压力容器的设计 = 结构设计 + 强度设计. 三大任务. 确定设计参数. 强度条件:. 进行强度计算. 应力分析: σ θ , σ m. σ lim /n. 确定设计壁厚. 强度理论: σ r = f ( σ θ , σ m ). 压力容器设计总论. 强度计算的内容: 1 、设计压力容器 2 、校核在用容器. §9.1 强度设计的基本知识. 弹性失效的设计准则. 对于中、低压薄壁容器,容器上一处的最大应力达到材料在设计温度下的屈服点 σ s t ,该容器即告破坏。 强度安全条件 :. 问题. - PowerPoint PPT Presentation

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  • 12

  • *9.1

  • * st

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  • * 1

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  • *11

  • *maxmax

  • *ff

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  • *9.29.2.1

  • *1.D=Di+;2.Pc 3.f(1)4.

  • *C2 ,

  • *C1

  • * e e= nC1C2 12

  • *

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  • *9.2.2

  • *PW

  • p---1 p 1.051.1pw

  • 2(1.15~1.75)Pw 3 p=1.0~1.1pw

  • 4 405060502.07MPa 1. 2.

  • 5 p 60.1MPa Min1.25p ,0.1MPa)

  • -----0.2MPa; -----0.3MPa; 0.3MPa0.2MPa----0.1MPa; 0.3MPa--0.3MPa;:0.3MPa0.3MPa.7 0.2MPa,0.3MPa

  • pc---5%=+(5%P)= 0.5MPa10m 10,000N/m3pw=0.5MPa, p=0.5MPapc=0.5+(1010,000)/1,000,000=0.6MPa

  • PcP

    PcPPcPPPP

  • *t00

  • 123

  • *1s200

  • snt sDt---- nn,nD----GB 150

  • 2

    nb ns nD nn3.01.61.51.0 3.01.51.51.0

  • *----A----BX

  • [][]

  • 100% 1.0 0.85 0.90 0.80

  • *1.2.3.14.5.[]t6.

  • *C1C2,C=C1+C21C1----p974-9P974-10

  • (mm/a)10~15 Ka=0.050.13mm/aC2=12mm;C2=24mm0 2C2

  • 1. 2.3. 1mm C2=0

  • * GB709-88P994-13 GB9019-88)P602-5

  • *9.2.3 1.

  • 2. 3mm 2mm1.2.3.4.

  • *9.2.4 1 23 1, 2 1 2 3

  • 13080%

  • 25mg/L

    1 2 3 4b 540MPa

  • 23

  • 4 p MPa ;[s]---MPa;[s]tMPa

  • 1 2[s]/[s]t1.2.3.

  • T---MPa Dimm pTMPa emm s 0.2(MPa

  • *8-1600mm,2.2MPat=-3-201 16MnR

  • 2a. DN=600mm, Di=600mmb. pc=2.2MPa c. 8-10 =0.8 d.9-1 []t=170MPa e. C2 =1mm

  • 3+C2=4.9+1.0=5.9(mm),16MnRGB6654-964-9C1=0.25mm C=C1+C2=0.25+1.0=1.25(mm)Sn= +C+ +C=4.9+1.25=6.15(mm), 7mm4

  • pT=1.25p=1.252.2=2.75(MPa),([s]/[s]t1); e= n-C1-C2=7-0.25-1.0=5.75(mm) 0.9ssf=0.93450.8=248.4MPa) sT 0.9ssf

  • 2 15.6MPa,350,1300mm1. 18MnMoNbRGB6654-96) s=410MPa2.115.6MPa,100% =1 2 []=[]350=190MPa3pc=p=1.115.6=17.16(MPa)4C2=1mm

  • 3.

    4. d=+C2=61.5+1.0=62.5(mm), 4-9C1=0.25(mm) C=C1+C2=0.25+1.0=1.25(mm)5. n=+C+ 61.5+1.25=62.75(mm) 65mm)

  • 6. e= n-C=65-1.25=63.75(mm) sT=229.4(MPa) 0.9fss=0.91410=369(MPa)sT 0.9fss

  • 3 40Mn2A219mm,6.5mmsb=785MPa,ss=510MPa,d5=18%115MPa21. pc=15MPa, DO=219mm, Sn=6.5mm, =1 C2=1mm, 6.5mm C1=0, e=6.5-1=5.5mm, []t=minsb/nb ,ss/ns=min785/3 ,510/1.6=262(MPa)

  • 2.

    15MPa3.13.48MPa

  • * C1=0

  • * 9.3

  • *

  • *

  • (

  • *

  • 1. 122. a/bK

  • =++(a/b=2)K=11. 2.- MPa mm 3.? 4.P1054-15

  • *

  • 1.2.M---(4-16Ri/r

  • *DiQ 4-9

  • *

  • 13045 (2) 3045

  • 30Qpc / []t 4-15

  • Q

  • 45

  • Q

  • 30
  • K4-17f4-18

  • 44454-29Q4-1845
  • *

  • 1.

  • 20.188--0.31K,

  • * 4-44-1Di=600mmSn=7mm16MnRGB6654-96) Pc=2.2MPa, t=-3-20C

    Pc=2.2MPa Di=600mmC2=1mm,[s]=170MPa 16MnRGB6654-96) 1. =0.8

  • Sd=2.4+1.0=3.4(mm) C1=0.25mm Sn=3.4+0.25=3.65(mm) 4mmSn=3.7mm, 4mm2.=1Sd=3.9+1.0=4.9(mm) C1=0.25mm Sn=4.9+0.25=5.15(mm)6mm

  • 3.

    Sd=4.67+1.0=5.67(mm) C1=0.25mm, Sn=5.67+0.25=5.92(mm) 7mm4.4-199K=0.3 f=1 Dc=600mmp=37.4(mm) . d=37.4+1=38.4(mm)C1=0.25mm,n=38.65mm,40mm

  • mm) mm) kg) 4 3000.56517.8 6 1750.46621 7 1610.41022.4 40 -----0.28388.3

  • *1.2.3.4.5.

  • 1. 2. 3. 4. 5. 6.

    *(sssb) ()()s1s2s3

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