内压薄壁圆筒与封头的强度设计.ppt

第三章内压薄壁圆筒与封头的强度设计第三章内压薄壁圆筒与封头的强度设计第三章内压薄壁圆筒与封头的强度设计第三章内压薄壁圆筒与封头的强度设计回转壳体：
是指壳体中间面是由直线或平面曲线绕其同一平面的轴线旋转一周而形成的壳体。例如与回转轴平行的直线绕轴旋转一周形成圆柱壳；半圆形曲线绕直径旋转一周形成球壳。回转壳体：
是指壳体中间面是由直线或平面曲线绕其同一平面的轴线旋转一周而形成的壳体。例如与回转轴平行的直线绕轴旋转一周形成圆柱壳；半圆形曲线绕直径旋转一周形成球壳。
中间面：
具有一定厚度的旋转壳体，平分其厚度的面称为中间面。回转壳体：
是指壳体中间面是由直线或平面曲线绕其同一平面的轴线旋转一周而形成的壳体。例如与回转轴平行的直线绕轴旋转一周形成圆柱壳；半圆形曲线绕直径旋转一周形成球壳。
中间面：
具有一定厚度的旋转壳体，平分其厚度的面称为中间面。
母线：
形成回转壳体的原始直线或曲线。
经线：
过回转轴的平面与壳体中间面的交线。经线与母线的形状完全相同。回转壳体：
是指壳体中间面是由直线或平面曲线绕其同一平面的轴线旋转一周而形成的壳体。例如与回转轴平行的直线绕轴旋转一周形成圆柱壳；半圆形曲线绕直径旋转一周形成球壳。
中间面：
具有一定厚度的旋转壳体，平分其厚度的面称为中间面。
母线：
形成回转壳体的原始直线或曲线。
经线：
过回转轴的平面与壳体中间面的交线。经线与母线的形状完全相同。
法线：
通过经线上任意一点垂直于中间面的直线，称为中间面在该点的法线。法线的延长线必与回转轴相交。回转壳体：
是指壳体中间面是由直线或平面曲线绕其同一平面的轴线旋转一周而形成的壳体。例如与回转轴平行的直线绕轴旋转一周形成圆柱壳；半圆形曲线绕直径旋转一周形成球壳。
中间面：
具有一定厚度的旋转壳体，平分其厚度的面称为中间面。
母线：
形成回转壳体的原始直线或曲线。
经线：
过回转轴的平面与壳体中间面的交线。经线与母线的形状完全相同。
法线：
通过经线上任意一点垂直于中间面的直线，称为中间面在该点的法线。法线的延长线必与回转轴相交。
纬线：
任意一点的法线绕轴旋转一周形成的曲面叫做旋转法截面，旋转法截面与中间面的交线称为纬线。回转壳体：
是指壳体中间面是由直线或平面曲线绕其同一平面的轴线旋转一周而形成的壳体。例如与回转轴平行的直线绕轴旋转一周形成圆柱壳；半圆形曲线绕直径旋转一周形成球壳。
中间面：
具有一定厚度的旋转壳体，平分其厚度的面称为中间面。
母线：
形成回转壳体的原始直线或曲线。
经线：
过回转轴的平面与壳体中间面的交线。经线与母线的形状完全相同。
法线：
通过经线上任意一点垂直于中间面的直线，称为中间面在该点的法线。法线的延长线必与回转轴相交。
纬线：
任意一点的法线绕轴旋转一周形成的曲面叫做旋转法截面，旋转法截面与中间面的交线称为纬线。
第一曲率半径：
中间面上任意一点处经线的曲率半径称为该点的第一曲率半径，用R1表示。回转壳体：
是指壳体中间面是由直线或平面曲线绕其同一平面的轴线旋转一周而形成的壳体。例如与回转轴平行的直线绕轴旋转一周形成圆柱壳；半圆形曲线绕直径旋转一周形成球壳。
中间面：
具有一定厚度的旋转壳体，平分其厚度的面称为中间面。
母线：
形成回转壳体的原始直线或曲线。
经线：
过回转轴的平面与壳体中间面的交线。经线与母线的形状完全相同。
法线：
通过经线上任意一点垂直于中间面的直线，称为中间面在该点的法线。法线的延长线必与回转轴相交。
纬线：
任意一点的法线绕轴旋转一周形成的曲面叫做旋转法截面，旋转法截面与中间面的交线称为纬线。
第一曲率半径：
中间面上任意一点处经线的曲率半径称为该点的第一曲率半径，用R1表示。
第二曲率半径：
通过经线上任意一点的法线作垂直于经线的平面与中间面相割形成的曲线，此曲线在该点处的曲率半径称为该点的第二曲率半径，用R2表示。第二曲率半径的中心落在回转轴上。回转壳体、经向应力、周向应力：1.2经向应力计算公式-区域平衡方程式
回转壳体受力分析：
外力：内压p
应力：经向应力：
作用在回转壳体上的外力在z轴方向上的合力为：

作用在截面上应力的合力在z轴方向上的投影为：

根据z轴方向的平衡条件：

几何条件：1.3环向应力计算公式-微体平衡方程式
微元体：
为了分析回转壳体中的应力，用两个夹角为dθ2的经线截面和两个夹角为dθ1的旋转法截面，在壳体上截出一微元体。受力分析：
微元体的上下面作用有经向应力σm；两个侧截面上作用有环向应力σθ；内表面有内压p的作用。
外力在法线方向的合力Fn：

经向应力σm在法线方向上的分量Nmn：

环向应力σθ在法线方向上的分量Nθn：这就是回转壳体在气体压力p作用下应力的一般公式，即微体平衡方程式，又称拉普拉斯方程式。

式中，σm：经向应力，MPa；σθ：