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筒体与封头连接的不连续应力分析及讨论

作者:亚鑫封头    发布时间:2016-05-19    点击次数:

筒体与封头连接的不连续应力分析及讨论
    封头与筒体连接时,封头及筒体内的一次应力(薄膜应力)值、不连续应力值,以及其作用范围。分析可得出:相同条件下筒体中的薄膜应力的数值解都与解析解接近,其误差均小于工程误差(5%)。这说明,封头曲率变化对简体的应力影响是局部性的,即不连续效应具有局部性,一旦远离封头连接边缘圆筒体内的应力就是薄膜应力。
    圆筒体与椭圆形封头连接时,由于原来椭圆封头边缘环向应力为压应力,二者相互协调后,圆筒体边缘轴向应力和环向应力均被削弱,其中轴向应力由拉应力变为压应力。椭圆封头边缘的经向应力被加强,环向压应力被削弱。
    1)一般来说,椭圆形封头的厚度,等于筒体的厚度。
    2)边缘效应具有局部性,在远离连续处,不连续应力明显衰减,此时简体内的应力就是其薄膜应力。
    3)椭圆形封头与圆筒体连接时,在简体边缘处,轴向应力被削弱而出现压应力,但其值与薄膜应力相比甚微,可以不考虑引起的失稳。在椭圆封头边缘处,环向薄膜应力原为压应力会引起失稳,但与筒体变形协调后,此压应力被削弱,与薄膜应力相比甚微,减少了失稳的可能性。故,椭圆形封头与圆筒体连接减少了失稳的可能性,使容器偏于安全。
    4)从分析中可以看出,筒体与椭圆形封头连接时,不连续应力的解析解和数值解较为接近,拟合情况比较理想。