薄壁圆筒的横截面积怎么推导,扭转常数的物理意义

薄壁圆筒的横截面积怎么推导?
圆筒开容器,当其承受内压力P作用以后,其走势要稍微增大,帮筒壁内的“环向纤维”要伸长,因为这个原因在筒体纵向的横截面上理所当然有应力出现,此应力称为环向应力,以δθ表示.因为筒壁很薄,可以觉得环向应力沿壁厚均匀分布.根据窗口两端是封闭的,在承受内压后,筒体的“纵向纤维”也要伸长,则筒体横向截面线也理所当然有应力出现,此应力称为轴向应力,以δm表示。
针对薄壁容器,筒壁内作任一点均存在这两向力,能用到材料力学的截面法,由静力平衡议程求得。
s为薄壁容器厚度,D为薄壁容器内经。 δθ=PD/2s δm=PD/4s 薄壁圆筒承受内压时,其环向应力是轴向应力的两倍。
故圆筒状容器炸开时,大多数情况下都是纵向开裂成几瓣而不是横向开列成几截。
物理转变常数怎么算公式是啥?
圣维南转变常数公式是σ x = σ为Y = σ ž = τ代理= 0。这个问题可以得到处理的经典理论的弹性用应力函数(x,y),按照给定的边界条件是持续性的截面轮廓。故此,是一个杆的单连通截面值= 0的轮廓。扩展资料:实例薄壁圆筒受扭时变形情况,切应变γ:表面正方格子倾斜的的视角—直角的改变量γ ;相对转变角ϕ:圆筒两端截面当中相对转过的圆心角ϕ。r×ϕ=l× tanγ≈l×γ ,即γ=ϕr/l。转变应力表面变形特点圆周线只是绕圆筒轴线转动,其形状、大小、间距不变-横截面在变形前后都保持为形状、大小未改变的平面,没有正应力出现;全部纵向线出现倾斜且倾斜程度一样-横截面上有与圆轴相切的切应力且沿圆筒周向均匀分布。
薄壁圆筒和空心圆轴的区别?
区别是:
1.壁厚不一样
一般,薄壁圆筒是指圆筒外径与圆筒内壁直径之比1.1~1.2的圆筒,大于这个比例可称之为空心轴。
2.用途不一样
空心圆轴是用来传递动力或承受载荷的,而薄壁圆筒大多数情况下是用来输送液体或气体的。
3.加工方式不一样
薄壁圆筒多采取卷筒机卷成圆筒,再用电焊机将缝隙焊闭合。
空心圆轴一般采取机加工方式形成。
薄壁圆筒一般用于存储容器,大多数情况下不需要于承受转变力矩为主的部件。空心圆轴则主要用于传递转变力矩,但为了减小轴本身的转动惯量而且,又节省制造材料以此作成空心轴,例如燃气轮机的主轴。
爆破力单位?
爆破压力(burst pressure)是对压力容器施加压力载荷使其出现破裂时的压力值。可以按照材料的拉伸强度 及屈服点 数据,并按照容器的几何尺寸来计算或估算出爆破压力。大多数情况下工程上有点多采取带有经验性的并有较小误差的福贝尔式:爆破压力 。式中K为容器外径与内径的比值。K值小于1.1时的薄壁圆筒形容器,也可以采取中径公式估算: ,式中 为实质上壁厚,D为容器的平均直径(中径)。采取塑性理论也可按照材料的转变试验的剪切性能进行较精确的计算但计算较为复杂。
爆破压力计算
经常会用到的公式就是著名的福贝尔(Faupel)式,爆破压力下限式为
大多数情况下容器实质上爆破力介于式 和式 两者当中,并随材料的屈强比 v成线性变化,于是有
近几年来在使用福贝尔公式时也产生计算结果误差问题,特别是对中等强度钢制高压容器经过试验后发现此式的误差超越15%~百分之20,有的时候,高达百分之30,有人用一种比式 更为简化的但精确度比非常高的大压力计算式:
爆破压力
据称该式的误差在8%左右。
气瓶变动爆破压力预测
焊接气瓶是用于充装液氨、液氯、环丙烷、液化石油气等低压液化气体和溶解乙炔气体的可重复充装而无绝热装置的移动式压力容器。其使用广泛、数量大、流动性大、管理分散、使用环境恶 劣,充装介质大都具有易燃、易爆、剧毒、强腐蚀等性质。故此气瓶在为经济发展作出奉献的同时,也存在着一定的安全隐患。近几年来,存在着超期未检气瓶、超期服役气瓶供应市场的情况,安全隐患很突出,气瓶爆炸事故时有出现。
事故出现后,在分析事故因素途中,需对事故过程进行模拟,计算爆破压力。针对气瓶静态爆破压力的模拟研究有点多,1957 年,COOPER 就发表了有关预测气瓶静态爆破压力的论文,并提出一个剖析解读方程来预测由各向同性塑性材料制成的钢瓶的静态爆炸压力,这个方程得到了理想的爆炸压力、材料属性、原始尺寸和材料极限抗拉强度的关系。这之后,相继建立起根据弹性理论、 弹塑性理论、塑性理论,适用于薄壁、厚壁、单层、 多层,内、外壁存在腐蚀缺陷等不一样条件下的气瓶静态爆破
静态爆破经常会用到于模拟分析气瓶的水压或气压爆破,其爆破形式与气瓶爆炸还是有很大区别的。 因为水压或气压爆破升压速度较缓慢,气瓶受载荷作耗费时长间长,应变速率低,可以当成是静态或准静态过程。根据应变速率划分,当应变速率低于 时称为静态变形;;介于 时 称为准静态变形;高于 时称为变动变形。
一般,随着应变速率的提升,材料的屈服强度和抗拉强度提升,延伸率降低,产生屈服滞后及断裂滞后等情况。要研究气瓶的爆炸过程,就需掌握并熟悉气瓶材料有关的变动力学行为,因为有关动力学性能数据将为运用动力学模型对爆炸过程进行模拟提供更为准确的边界条件,提升模拟结果的精确性。
通过试验取得,对不一样加载速率下的气瓶爆破压力进行了预测,并与修正后的经验公式计算得到的结果进行对比,得到以下结论:
(1)随着拉伸速率增多(从0.05 到 200 mm/s), 抗拉强度和屈服强度提升(从 469. 2 到517. 9 MPa,从332.2 到392 MPa)。
(2)有限元气瓶爆破变动模拟分析多得出的结论表达,对气瓶加载,筒体和封头都出现变形,后在筒体处出现破裂。随加载速率的增多,气瓶爆破时出现的塑性变形减小,应力增多,爆破时间减少,爆破压力增多。
(3)随加载速率的增多,有限元模拟分析得到的爆破压力与使用修正后的巴洛公式估算得到的爆破压力渐渐接近,故此,变动迅速加载条件下,可用该公式对爆破压力进行预测。
爆破力的单位爆破压力是指容器出现爆破时,所承受的大压力值。大多数情况下是通过福贝尔(Faupel)式来计算其数值的。
薄壁不锈钢管大多数情况下是多少米一根,做水管用,不是楼梯扶手?
不锈钢管一根常见是6米(60 47 32 19 ) (60 47 28 19) (60 47 32 22)(60 47 28 22)有的大面管用的是喜有沃63的63(面管)51(站腿)38(横撑)22(立柱)面积换算:防盗窗 1平方防盗窗 ( 方管:圆管 1:1.5 )楼梯扶手,防护栏 (1:1:2:4)
公称爆破压力什么意思?
爆破压力(burstpressure)是对压力容器施加压力载荷使其出现破裂时的压力值。可以按照材料的拉伸强度及屈服点数据,并按照容器的几何尺寸来计算或估算出爆破压力。
大多数情况下工程上有点多采取带有经验性的并有较小误差的福贝尔式:爆破压力。式中K为容器外径与内径的比值。K值小于1.1时的薄壁圆筒形容器,也可以采取中径公式估算:,式中为实质上壁厚,D为容器的平均直径(中径)。
采取塑性理论也可按照材料的转变试验的剪切性能进行较精确的计算但计算较为复杂。
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