異徑彎管的環向應力
發布人:管理員 發布日期:2019-8-20 10:30:55
從圖 2.1(a)所示的壁厚為t、彎曲半徑為R、大小端口平均半徑分別為r1 和r2 的90°異徑彎管上截取夾角為dθ的微段作為研究對象,雖然該微段很小,但是它兩側的口徑仍然是不相等的。
在計算內壓引起的環向應力時,其口徑可以微段中間的變動半徑r 表示,見圖2.1(b),而它的側向投影是半徑為r 的圓形管環,見圖2.1(c)。為了方便進行類似結構的比較研究,這里借用異徑彎管的圖2.1,先考慮等徑彎管的情況。
1.內壓在等徑彎管中引起的環向應力
以圖2.1(c)中圓環中心O 為座標原點建立直角坐標系XOY。對X 軸到任意夾角φ的Q處一段管壁進行分析,該段管壁的環向弧長在圖2.1(c)中由rφ表示,而其經向弧長在圖2.1(b)中由陰影弧長(R+rsinφ)dθ表示,該陰影截面面積可由壁厚與弧長而得。為
的結構基本相同。公式(2- 7)、公式(2- 8)或公式(2- 9)均沒有考慮邊緣應力的影響,也可直接由軸對稱環形殼體的無力矩力平衡方程式推導而得,這時彎管的圓周線是旋轉殼體的經線,對稱軸是通過彎管曲率半徑圓心的垂直軸。由上述推導過程及結果知,以微段中間的變動平均半徑r 表示該微段的半徑對推導結果沒有影響。
2.內壓在異徑彎管中引起的環向應力
異徑彎管與等徑彎管比較,有兩個結構特點,一是其管徑變動,變動半徑是按公式(2-1)的表達方式隨θ 而變化的,但是,如果僅考慮半徑的大小變化,則只相當于管徑不同的等徑彎管,因此,應該考慮其第二個結構特點,即錐形結構。
GB150—1998《鋼制壓力容器》標準中的第7.7.2 條規定受內壓P 作用的圓錐殼的計算壁厚t 按大端的環向應力設計
上一篇: 異徑管的分類
下一篇::內壓作用下異徑彎管局部應力分析