2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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1、淺談常規(guī)壓力容器的開孔補強設(shè)計摘要:在壓力容器上開孔,將會使壓力容器的承壓能力降低,在其設(shè)計工藝條件下會產(chǎn)生危險,因此壓力容器開孔后需進行補強,本文介紹了壓力容易開孔補強的兩種方法和應(yīng)注意的問題,并針對實例進行了計算演示。關(guān)鍵詞:壓力容器補強開孔隨著化工行業(yè)的發(fā)展,壓力容器在化工廠中越來越普遍,其安全性也越來越受到重視。開孔補強設(shè)計是壓力容器設(shè)計中必不可少的一部分,標準和規(guī)范中雖然對設(shè)計和計算都作了較為詳細的規(guī)定,但安全、經(jīng)濟、合理的設(shè)

2、計仍是擺在我們面前的一個課題。一旦計算有誤就會造成容器的破壞,甚至引起工作人員的傷害,或者造成經(jīng)濟上的浪費。按照GB1501998《鋼制壓力容器》規(guī)定,在壓力容器的設(shè)計過程中,應(yīng)采用適當?shù)拈_孔補強設(shè)計。下面就對壓力容器的開孔補強進行分析。一、開孔補強方法的選擇1.壓力面積法壓力面積是西德AD規(guī)范中采用的開孔補強方法,其開孔率可達0.8,較等面積法為大。當開孔率超出等面積法適用范圍時,常采用該法進行補強:壓力面積法的意義如下。式中,AP為

3、補強有效范圍內(nèi)的壓力作用面積;Aσ為補強有效范圍內(nèi)的殼體、接管、補強金屬的截面積;力矩等,使邊緣的應(yīng)力狀態(tài)惡化,這種附加的彎矩對孔邊應(yīng)力會產(chǎn)生很大的影響,所以基于平板開孔問題的等面積法就不能適應(yīng)。2.2等面積法從其計算意義上講,未計及開孔邊緣的應(yīng)力集中問題,是僅就開孔截面的平均應(yīng)力―整個截面的一次應(yīng)力強度進行考慮的,對開孔局部高應(yīng)力部位的安定問題未予校核。尤其是圓筒形殼體上開縱向長圓形(橢圓)孔的情況下,當長短軸之比較大時,在長軸頂點處

4、,可能產(chǎn)生很高的局部應(yīng)力,極易發(fā)生不安定的問題,而這在等面積補強計算方法中是未能體現(xiàn)的,所以等面積補強方法通常僅適用于長短軸之比≤2的開孔情況,對于長短軸之比2的情況,孔邊局部高應(yīng)力部位必須輔以安定性校核,對具有疲勞破壞的情況,則尚應(yīng)考慮疲勞強度問題。二、開孔補強的設(shè)計計算在壓力容器開孔補強的具體設(shè)計中,除應(yīng)考慮選擇補強方法、結(jié)構(gòu)及形式外,還應(yīng)計算A1A2A3≥A,若需要另補強,假設(shè)在有效補強范圍內(nèi)增加A4后可使:A4A1A2A3≥A式

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