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1、化工设备设计基础第十一章 外压容器设计 第十一章 外压容器设计 11.1 外压容器的稳定性一、外压容器失稳的概念 压杆的失稳临界压力： (6-1) 外压容器失稳的原因：压应力超过失稳临界压应力 外压容器失稳的模式：弹性失稳和非弹性失稳化工设备设计基础第十一章 外压容器设计二、外压圆筒失稳的临界压力1. 临界压力的影响因素（1圆筒的几何尺寸：/D，L/D（2材料的物理性能： E ，2. 临界压力的计算公式（1长圆筒的临界压力Bresse公式 (11-1)式中泊松比，e圆筒有效厚度，E材料的弹性模量，D圆筒的中径。该式对圆筒椭圆度要求：e/e0.009D0/e+0.03 (11-3)化工设备设计基
2、础第十一章 外压容器设计（2短圆筒的临界压力Mises公式 (11-7)3. 临界长度 (11-9)长圆筒：短圆筒：4. 许用外压力式中 m稳定系数，GB150规定m=3。化工设备设计基础第十一章 外压容器设计11.3 外压圆筒的图算设计法一、外压容器设计参数的确定1. 设计压力：p=max(p)（1外压容器：p取最大内外压力差（2真空容器：有安全阀，p=min1.25p，0.1MPa 无安全阀，p=0.1 MPa2. 试验压力（1液压试验： pT=1.25p（2气压试验： pT=1.15p化工设备设计基础第十一章 外压容器设计3. 圆筒计算长度L圆筒上两相邻能起支撑作用的构件之间的距离。能起
3、支撑作用的构件：加强圈、支承圈、夹套端板、法兰以及封头等。对于凸形封头应计入封头曲面高度的1/3。化工设备设计基础第十一章 外压容器设计二、图算法设计步骤D0/e 20）假设n，计算L/D0和D0/e；由图11-3查系数A；由图11-4图11-9查系数B；计算p： ；校核稳定性：pcp 且接近为合适。化工设备设计基础第十一章 外压容器设计11.4 外压圆筒加强圈的设计一、加强圈的作用与结构加强圈的作用（1设计壳体厚度时可减小壳体厚度，节约材料；（2给定壳体厚度时可提高圆筒的稳定性。加强圈的结构型钢整圈围绕并焊接在筒体内/外圆周上。加强圈允许间断，但间断弧长不应超过图11-11的规定。加强圈与圆
4、筒的焊接允许间断，但间断焊的最大间隙不得超过8 n外加强圈或12 n内加强圈）。焊缝总长度不应小于圆筒周长的1/2 （外加强圈或1/3 （内加强圈）化工设备设计基础第十一章 外压容器设计二、加强圈的计算1. 加强圈最大间距 (11-24)化工设备设计基础第十一章 外压容器设计筒体有效段宽度：化工设备设计基础第十一章 外压容器设计化工设备设计基础第十一章 外压容器设计2. 加强圈尺寸设计步骤（1假设加强圈截面形状和尺寸As，计算a和d（2计算组合截面惯性矩：（3计算系数B： （式11-32）（4查图11-411-9或按公式计算确定系数A：（5计算满足稳定要求所需要的组合截面惯性矩： （式11-33）（6校核稳定性： 且接近为合适。化工设备设计基础第十一章 外压容器设计化工设备设计基础第十一章 外压容器设计化工设备设计基础第十一章 外压容器设计化工设备设计基础第十一章 外压容器设计
