日桑如苞设计学习教案

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1、会计学1日桑如苞设计日桑如苞设计(shj)第一页，共54页。第1页/共54页第二页，共54页。第2页/共54页第三页，共54页。第3页/共54页第四页，共54页。第4页/共54页第五页，共54页。第5页/共54页第六页，共54页。第6页/共54页第七页，共54页。第7页/共54页第八页，共54页。第8页/共54页第九页，共54页。第9页/共54页第十页，共54页。第10页/共54页第十一页，共54页。第11页/共54页第十二页，共54页。第12页/共54页第十三页，共54页。第13页/共54页第十四页，共54页。第14页/共54页第十五页，共54页。第15页/共54页第十六页，共54页。第16

2、页/共54页第十七页，共54页。第17页/共54页第十八页，共54页。第18页/共54页第十九页，共54页。第19页/共54页第二十页，共54页。第20页/共54页第二十一页，共54页。第21页/共54页第二十二页，共54页。K=第22页/共54页第二十三页，共54页。第23页/共54页第二十四页，共54页。4）焊缝接头）焊缝接头(ji tu)系数。系数。指拼缝，但不包括椭封与圆筒的连接环缝的接头指拼缝，但不包括椭封与圆筒的连接环缝的接头(ji tu)系数。系数。5）内压稳定：）内压稳定：a. a/b 2.6限制条件限制条件b.防止失稳，限制封头最小有效厚度：防止失稳，限制封头最小有效厚度：a

3、/b2，即，即K1 min0.15%Dia/b 2，即，即K1 min0.30% Di 第24页/共54页第二十五页，共54页。B.外压作用下：外压作用下：1）封头稳定以薄膜应力）封头稳定以薄膜应力(yngl)为对象计算：为对象计算：a.变形特征：趋扁。变形特征：趋扁。b.计算对象计算对象过渡区过渡区不存在稳定问题。不存在稳定问题。封头中心部分封头中心部分“球面区球面区”存在稳定。存在稳定。c.计算意义，按外压球壳。计算意义，按外压球壳。当量球壳：对标准椭圆封头；当量球壳：对标准椭圆封头；当量球壳计算外半径：当量球壳计算外半径：Ro=0.9Do。Do封头外径。封头外径。第25页/共54页第二十

4、六页，共54页。2）对对接）对对接(du ji)圆筒的影响。圆筒的影响。外压圆筒计算长度外压圆筒计算长度L的意义：的意义：L为两个始终保持圆形的截面之间的距离。椭圆封头曲面深度的为两个始终保持圆形的截面之间的距离。椭圆封头曲面深度的1/3处可视为能保持圆形的截面，为此由两个椭圆封头与圆筒相连接的容器，该圆筒的外压计算长度处可视为能保持圆形的截面，为此由两个椭圆封头与圆筒相连接的容器，该圆筒的外压计算长度L=圆筒长度圆筒长度+两个椭圆封头的直边段长度两个椭圆封头的直边段长度+两倍椭圆封头曲面深度的两倍椭圆封头曲面深度的1/3。 第26页/共54页第二十七页，共54页。3）外压圆筒失稳特点）外压圆

5、筒失稳特点a.周向失稳（外压作用周向失稳（外压作用(zuyng)）圆形截面变成波形截面，波数圆形截面变成波形截面，波数n从从2个波至多个波。个波至多个波。长圆筒长圆筒 n=2 ，短圆筒，短圆筒 n2 。b.轴向失稳（轴向力及弯矩作用轴向失稳（轴向力及弯矩作用(zuyng)）塔在风弯、地震弯矩和重力载荷作用塔在风弯、地震弯矩和重力载荷作用(zuyng)下的失稳。下的失稳。轴线由直线变成波折线。轴线由直线变成波折线。 第27页/共54页第二十八页，共54页。第28页/共54页第二十九页，共54页。第29页/共54页第三十页，共54页。第30页/共54页第三十一页，共54页。c.计算应力的意义：计算

6、应力的意义：一次、总体一次、总体(zngt)（大端）环向薄膜应力，控制值（大端）环向薄膜应力，控制值。d.焊缝接头系数。焊缝接头系数。指锥壳纵缝的接头系数。指锥壳纵缝的接头系数。 第31页/共54页第三十二页，共54页。2）弯曲应力状态（发生于与圆筒连接部位）弯曲应力状态（发生于与圆筒连接部位）a.变形协调，产生边界力，引起边缘应力。变形协调，产生边界力，引起边缘应力。b.锥壳端部的应力。锥壳端部的应力。 端部应力由薄膜应力端部应力由薄膜应力+弯曲应力组成。弯曲应力组成。大端：最大应力为纵向（轴向）拉伸薄膜应力大端：最大应力为纵向（轴向）拉伸薄膜应力+轴向弯曲轴向弯曲 的拉伸应力组成。的拉伸应

7、力组成。小端：起控制作用的应力为环向（局部）薄膜应力。小端：起控制作用的应力为环向（局部）薄膜应力。c.大、小端厚度大、小端厚度(hud)的确定。的确定。 t第32页/共54页第三十三页，共54页。t第33页/共54页第三十四页，共54页。t第34页/共54页第三十五页，共54页。t第35页/共54页第三十六页，共54页。tL1 =第36页/共54页第三十七页，共54页。t第37页/共54页第三十八页，共54页。第38页/共54页第三十九页，共54页。第39页/共54页第四十页，共54页。6.圆平板圆平板1)应力状况：应力状况：两向弯曲应力，径向、环向弯曲应力。两向弯曲应力，径向、环向弯曲应力

8、。2)两种极端边界支持条件。两种极端边界支持条件。a.简支：圆板边缘简支：圆板边缘(binyun)的偏转不受约束，的偏转不受约束，max 在板中心，在板中心， 径向应力与环向应力相等。径向应力与环向应力相等。b.固支：圆板边缘固支：圆板边缘(binyun)的偏转受绝对约束（等于零），的偏转受绝对约束（等于零），max在在 板边缘板边缘(binyun)为径向应力。为径向应力。c.螺栓垫片联接的平盖按筒支圆板处理，螺栓垫片联接的平盖按筒支圆板处理，max在板中心。在板中心。 第40页/共54页第四十一页，共54页。1.壳和板的开孔补强准则。壳和板的开孔补强准则。a.壳（内压）的补强壳（内压）的补强

9、拉伸强度拉伸强度(qingd)补强，等面积补强。补强，等面积补强。b.板的补强板的补强弯曲强度弯曲强度(qingd)补强，半面积补强。补强，半面积补强。2.等面积补强法。等面积补强法。补强计算对象是薄膜应力，大开孔时，由于孔边出现较大的弯曲应力，故补强计算对象是薄膜应力，大开孔时，由于孔边出现较大的弯曲应力，故不适用大开孔。不适用大开孔。1) 开孔所需补强面积开孔所需补强面积A。A=d+2et(1f)d开孔计算直径，开孔计算直径，d=di+2c开孔计算厚度，开孔部位按公式计算的厚度。开孔计算厚度，开孔部位按公式计算的厚度。d壳体开孔丧失的承受强度壳体开孔丧失的承受强度(qingd)的面积。的面

10、积。2et(1-ff)由于接管材料强度由于接管材料强度(qingd)低于筒体时所需另行补偿的面低于筒体时所需另行补偿的面积。积。 第41页/共54页第四十二页，共54页。第42页/共54页第四十三页，共54页。第43页/共54页第四十四页，共54页。a.壳体：壳体：B=2d意义：受均匀拉伸的开小孔大平板，孔边局部应力的衰减范围。意义：受均匀拉伸的开小孔大平板，孔边局部应力的衰减范围。b.接管：接管：圆柱壳在端部均布力作用下，壳中环向薄膜应力的衰减范围（同锥壳小端加强段长度的意义）。圆柱壳在端部均布力作用下，壳中环向薄膜应力的衰减范围（同锥壳小端加强段长度的意义）。3.d，的确定。的确定。1)

11、da.圆筒：纵向圆筒：纵向(zn xin)截面上的开孔直径截面上的开孔直径第44页/共54页第四十五页，共54页。第45页/共54页第四十六页，共54页。b.球壳：较大球壳：较大(jio d)直径直径c.椭封，碟封，同球壳椭封，碟封，同球壳d.锥壳：同圆筒。锥壳：同圆筒。第46页/共54页第四十七页，共54页。2)a.圆筒：按圆筒：按b.球壳：按球壳：按c.椭圆椭圆(tuyun)封头：过渡区封头：过渡区取封头计算厚度，球面区，取封头计算厚度，球面区，取球面取球面当量球壳计算厚度。当量球壳计算厚度。标准椭封当量球壳半径标准椭封当量球壳半径Ri=0.9Di第47页/共54页第四十八页，共54页。d

12、.碟形封头：碟形封头：周边周边r部位部位(bwi)开孔，开孔，取封头计算厚度取封头计算厚度中心中心R部位部位(bwi)开孔，开孔，取球壳计算厚度。取球壳计算厚度。第48页/共54页第四十九页，共54页。e.锥形封头锥形封头取开孔中心处计算取开孔中心处计算(j sun)直直径径2R的计算的计算(j sun)厚度。厚度。 第49页/共54页第五十页，共54页。1.法兰联接设计法兰联接设计包括垫片、螺栓、法兰三部分。包括垫片、螺栓、法兰三部分。2.垫片设计垫片设计1) 垫片宽度垫片宽度a.接触宽度接触宽度Nb.压紧宽度压紧宽度boc.有效密封宽度有效密封宽度b2) 垫片比压力垫片比压力垫片在予紧时，

13、为了消除法兰密封面与垫片接触面间的缝隙，需要施加垫片在予紧时，为了消除法兰密封面与垫片接触面间的缝隙，需要施加于垫片单位于垫片单位(dnwi)有效密封面积上的最小压紧力，称为垫片的比压力。有效密封面积上的最小压紧力，称为垫片的比压力。第50页/共54页第五十一页，共54页。3) 垫片系数垫片系数垫片在操作时，为保持密封，需要施加于垫片单位有效密封面积垫片在操作时，为保持密封，需要施加于垫片单位有效密封面积(min j)上的最小压紧力与内压力的比值，称为垫片系数。上的最小压紧力与内压力的比值，称为垫片系数。4) 垫片合理设计的原则，垫片合理设计的原则，应使垫片在予紧和操作两种状态下所需的压紧力尽

14、可能小（垫片力小）。应使垫片在予紧和操作两种状态下所需的压紧力尽可能小（垫片力小）。3.螺栓设计螺栓设计螺栓设计的关键：螺栓设计的关键：应使螺栓中心圆直径尽可能小（力臂小）。应使螺栓中心圆直径尽可能小（力臂小）。第51页/共54页第五十二页，共54页。4.法兰设计法兰设计(shj)1) 法兰的应力法兰的应力H轴向应力轴向应力R径向应力径向应力T环向应力环向应力2）法兰设计）法兰设计(shj)的关键的关键应使法兰三个计算应力仅量接近相应的许用应力；趋满应力状态。应使法兰三个计算应力仅量接近相应的许用应力；趋满应力状态。第52页/共54页第五十三页，共54页。第53页/共54页第五十四页，共54页。