压力容器分析设计习题

载按钮下载!第一章b、各向同性假设c假设d假设产生的这种能够回复的变形称为弹性变形！答：物体之间的相互机械作用叫做载荷，随时间做交替变换的载荷称作交变载荷答：应力是用来衡量内力分布规律，求解应力就是为了控制它的大小，使结构不至发生坏答：用截面法求出截面上与外力相平衡的内力素，再求出应力在该截面上各点的应力分布规律。答：角位移即转角，指物体内某一截面或者线段在物体变形后相对于初始形状所转过的角位移，角应变的定义是在物体变形前交与某点的两条互为90°的直线在变形后的所改变的角度。11、通过截面内力素情况，定义杆件受载形式12、内力系存在并且是唯一的条件是什么答：需要满足平衡方程和变形连续条件。第二章答：均匀分布。答：变形前物体界面上的所有特征变形后还是处于同一个平面，这个假设能保证界面上的应力为线性分布。载按钮下载!答：描述材料本身的应力与应变，应力率与应变率之间的关系称为本构关系，胡克定律缩时垂直于力作用方向的变形率与沿力作用方向的变形率的比值。答：依靠静力平衡就可以解决的问题称为静定问题，其余为静不定问题，静不定问题还需要引入几何方程或变形协调方程。，应力越来越低的现象，二应力松弛是指变形转变为塑性变形。11、什么是冷作硬化？它对材料的屈服极限值有无影响？答：材料经过一超过的屈服极限的冷加工变形后材料本身的屈服极限提高而塑性和韧性的现象。12、什么是许用应力法？什么是极限载荷法？而这在设计思想上有什么不同？受的载荷在安全载荷范围内的方法称为极限载荷法。14、决定安全系数的主要因素是什么重程度等。第三章答：应力的作用面不同。载按钮下载!？答：剪应力成对出现，使其总力和总的力矩均为零；始终成立。答：量纲为长度的四次方。答：结构抵抗扭转变形的能力；量纲为长度的三次。答：空心轴抗扭截面系数大。第四章1、梁的支座主要有哪几种形式？试画出固定端的约束反力。答：截面法称作中性层。础梁的模型？7、压力容器计算中在什么地方使用了梁弯曲模型？具体是什么模型？答：在卧式容器、波形膨胀节中使用了梁弯曲模型，波形膨胀节为两端固支梁，卧式容器为两端外伸简支梁。载按钮下载!？答：所有截面弯矩相等，剪力为零。答：上下表面处的最大正应力小于许用拉伸应力。答：求导第五章1、什么是一点的应力状态?研究它的意义是什么？一点的应力状态是由几个应力分量决定?答：通过一点处所有截面的应力集合；点的各个应力分量称为应力状态，六个2、何谓主平面？通过受力物体内某点有几个主平面？答：在一点处的所有截面当中，有三个互相垂直的截面上剪应力为零，这三个截面称为第六章解决弹性力学问题时，为什么不能用材料力学中的“截面法”来求应力？答：材料力学所解决的问题基本都是一维的力学问题，其内力基本只在长度方向上有变化，而在其他方向可认为是一样的，所以可以使用截面法求解内力，但是弹性力学解决的多是三维问题，截面上的内力应力分量都是变化的，所以不能使用截面法。？3、请画出在(x、y、z)坐标系中，微元六面体上的应力正向分布情况。载按钮下载!5、变形协调方程描述哪种变形量之间的关系？不满足变形协调方程在物体内将出现什么情答：在结构突变处应力数值相比其它部位有一个很大的变化而在稍远的地方又衰退到7、为什么容器筒体上开椭圆孔时，椭圆孔的长轴要垂直于筒体轴线？、为什么对在容器筒体上开圆孔的孔径大小加以限制?答：因为筒体上开孔所使用的力学模型是无限大平板上开小孔，当开孔较大时，筒体答：对于作用在物体边界上一小块表面上的外力系可以用静力等效(主矢量、主矩相同)并且作用于同一小块表面上的外力系替换，这种替换造成的区别仅在离该小块表面的近处是显著的，而在较远处的影响可以忽略。答：厚壁圆筒环向应力在壁厚上非线性分布，薄壁圆筒是用无力矩理论得出的，其环向应力在壁厚方向均匀分布，厚壁圆筒径向应力从内到外由-Pi到0，二薄壁圆筒忽略径向12、对压力容器筒体存在着哪几个主要的失效准则？写出三种失效准则的名称。泄露失效准则等。答：几何非线性，材料非线性载按钮下载!答：是，这是塑性力学基本特点，也是它与弹性力学的基本区别。？答：增量理论，全量理论。答：特雷斯卡和米塞斯屈服条件。答：简化的弹塑性分析和极限载荷分析(不考虑具体应力分布)。控制，此时结构就已经失去了承载能力，这个载荷就叫做极限载荷。想刚塑性的，这个假定的含义是什么？答：塑性变形中不产生应变硬化现象，且弹性阶段的弹性变形忽略23、什么是塑性铰？它与普通铰有什么不同？塑性变形阶段，此时，这个截面的曲率便可以任意增大，曲率变化出现了不连续，该截面就形成了塑性铰，25、极限载荷的实验测定常用的有哪几种方法？欧盟容器标准与美国ASME标准所采用的方法是否一样？答：两倍弹性斜率法；双切线相交法；零曲率法。限载荷有无影响？于最后一次加载是否能够承受，会不会达到极限;性变形甚至导致结构破坏。C、对理想塑性材料来说应力达到屈服应力后不会再增加，因此不能用许用应力控制应力的办法d斯屈服准则求出的极限载荷大于等于有特雷斯卡准则求出的载按钮下载!载按钮下载!答：是28、极限载荷取决于结构几何形状、材料性质以及加载历史这种说法是否正确?答：只要历史加载没有达到过极限载荷，那极限载荷就跟历史加载没有关系。限分析时，能不能得出达到极限状态以前结构中的应力与应变分布规律？答：不能，只要做弹塑性分析才能够得到第七章1、与弹性力学中小变形假设相似，在板壳中类似的假设是什么？对于解决平板问题有什么答：小挠度假设，挠度与板壳厚度相比小得多。在小挠度情况下，板壳的面内受力与向载荷下板壳的挠度和弯曲应力可以用弯曲理论求解。2、什么是薄板？什么是薄壳？请用厚度与其他某参数给出一个数量范围。答：厚度方向的尺寸比另外两个方向的尺寸小得多，壳厚与中面最小曲率半径比值小于3、板和壳满足弹性力学的基本假设外，本身又规定了哪些假设？c、略去法向位移沿厚度的变化：答：内力载按钮下载!厚度比呈什么关系？答：板中弯曲应力呈线性非均匀分布，而壳体中的应力分布可近似认为是均匀的。体理论中的小挠度理论含义是什么？请用简单的不等式表示出来。答：挠度与板壳厚度相比小得多。在小挠度情况下，板壳的面内受力与弯曲互不影响，挠度和弯曲应力可以用弯曲理论求解。各个方向挠度都远小于厚度尺寸。答：一母线绕中性轴旋转而成；球壳答：薄膜内力答：薄膜内力与弯曲内力时，为什么材料会得到充分利用？答：无矩应力状态时结构截面应力分布均匀，一旦某点屈服就可认为整个截面均已达到承载极限。20、在封头与筒体连接后，边缘效应区的内力与内力矩起了什么作用？21、在考虑筒体的边缘效应时为什么要假定筒比较长？假若筒比较短时会出现什么情况？载按钮下载!为什么能够做到？第八章1、请举出压力容器及其部件刚度问题的例子。3、压杆失稳时其临界压力与两端的支撑条件有无关系？欧拉公式是在什么支撑条件下导出5、凡是压杆的失稳临界载荷都可以用欧拉公式计算，这种提法是否正确？？9、壳体失稳问题从受力状态讲出现了什么变化？10、在外压作用下会出现失稳现象，在内压作用下是否会出现失稳？举例。11、压力容器失稳公式来源于什么力学模型？载按钮下载!12、所谓的长圆筒、短圆筒是否是指筒体的绝对长度?举例说明。析的共同点与不同之处。19、是否可以用高强度钢代替低强度钢来改善容器筒体的弹性稳定性？若对塑性失稳又如第九章1、压力容器采用的应力分析方法有哪几种？2、解析方法的特点是什么？举出三个压力容器设计计算公式是用解析方法求出来的。3、数值方法主要有哪两大类？哪一个能量原理为基础？？7、位移函数符合什么条件时所得到的解才收敛于真实解？载按钮下载!第十章7、分析设计基本上采用什么方法？标准中是否允许直接进行塑性应力分析？性力学原理？9、请讲出安定性的含义。什么不同？载按钮下载!说法毛病在哪？21、一次局部薄膜应力可能具有哪两种限制？标准中对一次局部薄膜应力的控制是否是保守而没有一次总体薄膜应力？29、应力强度在分析设计中是如何定义的?31、对于容器计算，常规设计公式与分析设计公式有什么区别答：所使用的强度理论与失效准则均不同。32、容器中一次应力与二次应力的实例。35、请举出总体结构不连续与局部结构不连续的例子。答：总体结构不连续有筒体上开孔，筒体与封头连接等，局部结构不连续有焊缝的未焊透，气孔等。载按钮下载!现象？它和弯曲应力的应力重分布有什么不同？答：一次局部薄膜应力处当应力超过材料屈服限后会发生局部地区的塑性流动，使应力37、一次局部薄膜应力的局部区是怎么划定的答：轴向影响距离小于等于半径壁厚乘积的开方。38、举出容器中一次总体薄膜应力与一次弯曲应力的例子答：一次总体薄膜应力，筒体中沿壁厚均匀分布应力分量，一次弯曲应力，平封头中沿厚度方向线性分布的弯曲应力。第十一章循环可分解为哪两种应力循环4、疲劳强度与应力在最大应力与最小应力间隔中的变化规律是否有关？5、什么是高周疲劳？什么是低周疲劳？工程上如何把二者分界？11、在循环中不变化的任何载荷