换热器结构外压稳定性分析文献综述
2020-06-14 16:29:56
外压容器稳定性分析文献综述 1引言 在过程设备中,外压容器广泛应用于各行各业,我们会经常遇到一些承受外压的壳体,例如深海操作设备的壳体、减压精馏塔的外壳、真空容器、夹套容器的内容器、管壳式换热器的换热管等[1]。
它们在承受均布外压作用的同时,壳壁中产生的压缩薄膜应力大小等于受相等内压时的拉伸薄膜应力。
但此时壳体有两种可能发生的失效形式,一种是因刚度不足,从而发生失稳破坏;另一种是因强度不足,从而发生压缩屈服失效[2-5]。
此类压力容器承受外载荷或其他不稳定载荷超过其临界值时突然失去其原来形状,这种现象就叫做压力容器的失稳。
不同形式的容器以及不同形式的载荷所引起的失稳后的几何形状是各不相同的[6]。
压力容器一旦发生故障或者事故,可能会造成严重的经济损失和人员伤亡,所以研究压力容器稳定性必不可少。
其目的在于确定容器的临界载荷以及其相应的失稳模态,以改进加强措施,提高结构的抗失稳能力[7]。
外压容器失稳一般有弹性失稳和非弹性失稳两种形式。
当容器所承受的压应力小于设计温度下材料的屈服强度时,容器发生的失稳为弹性失稳;相反,当容器所承受的压应力大于材料的屈服强度时,容器发生的失稳为非弹性失稳。
2 各国外压容器设计标准 2.1 GB150-2011 和ASMEⅧ-1-2015异同 进行外压容器稳定性分析时,根据容器的计算长度L将其分为长圆筒和短圆筒。