压力容器部件结构 设计与材料PDF电子书下载

第1章 压力容器设计原理 1

1.1 引言 1

1.2 测定应力的方法 10

1.3 应力的意义 20

1.4 设计方法 23

第2章 压力容器的应力 28

2.1 引言 28

2.2 圆环、圆筒和球壳的应力 28

2.3 泊桑比 32

2.4 压力容器的膨胀变形 34

2.5 相接球壳 35

2.6 内压容器薄膜应力的一般理论 37

2.7 承受内压的圆环形容器 47

2.8 厚壁圆筒和厚壁球壳 51

2.9 套合圆筒的缩合应力 58

2.10 厚壁圆筒的自增强 60

2.11 热应力及其意义 67

2.12 空心长圆筒的热应力 70

2.13 任意热梯度时圆筒容器热应力的图解法 76

2.14 热瞬态引起的热应力 78

2.15 超高压容器设计原理 80

第3章 平板应力 91

3.1 引言 91

3.2 平板的单向弯曲 92

3.3 平板在两个垂直方向上的弯曲 94

3.4 板中的热应力 97

3.5 等厚圆板的弯曲 98

3.6 承受均布载荷的等厚度圆形平板的弯曲 102

3.7 承受中心载荷的等厚度圆板的弯曲 107

3.8 承受同心圆载荷的圆板弯曲 109

3.9 等厚环形平板受对称载荷时的挠曲 112

3.10 有加强的圆板 118

3.11 管与管板的连接 123

3.12 周边固定的梁和板在支承处的局部挠性 129

第4章 压力容器上的不连续应力 136

4.1 引言 136

4.2 弹性基础梁 137

4.3 无限长梁 139

4.4 半无限长梁 147

4.5 受轴向对称载荷的圆筒容器 148

4.6 压力容器上载荷变形的范围及其意义 150

4.7 容器的不连续应力 161

4.8 双金属连接中的应力 161

4.9 法兰的变形和应力 168

第5章 压力容器的用材及环境影响 176

5.1 引言 176

5.2 延性材料的拉伸试验 176

5.3 钢的组织与强度 184

5.4 吕德斯线 189

5.5 失效分析 192

5.6 超过屈服点后钢的特性 197

5.7 冷加工或变形硬化对压力容器用钢的机械性能的影响 199

5.8 拉伸的断裂型式 202

5.9 材料的韧性 204

5.10 中子辐照对钢的影响 207

5.11 金属的疲劳 214

5.12 疲劳裂纹的长大 216

5.13 疲劳寿命的预测 220

5.14 累积疲劳损伤 227

5.15 恒定载荷和循环载荷作用下容器破坏的应力理论 229

5.16 应力集中 243

5.17 表面状况对疲劳的影响 244

5.18 环境和其它因素对疲劳寿命的影响 247

5.19 热应力疲劳 254

5.20 高温下金属的蠕变与破裂 258

5.21 压力容器用钢的氢脆 272

5.22 脆性断裂 275

5.23 环境对断裂韧性的影响 296

5.24 断裂韧度的关系式 297

5.25 带缺陷的设计准则 298

5.26 断裂力学评定的意义 302

5.27 加热施加预应力对压力容器钢在环境温度下韧性的影响 303

第6章 结构设计的要点 319

6.1 局部应力及其意义 319

6.2 圆筒容器中不同厚度过渡区的应力集中 320

6.3 受拉平板上圆孔周围的应力集中 324

6.4 椭圆形孔的应力集中 327

6.5 在动态和热瞬态条件下迭加的应力集中系数 331

6.6 开孔补强原理 335

6.7 接管补强的位置和形状 337

6.19 容器的建造规范 338

6.8 疲劳与应力集中 345

6.9 压力容器的设计 350

6.10 焊接接头 351

6.11 螺栓连接 359

6.12 螺栓座及螺栓的紧固 364

6.13 无螺栓封口 366

6.14 容器的支座 368

6.15 接管热套筒 375

6.16 壳体的外加载何 377

6.17 脆断的止裂结构 382

6.18 “耐用”设计基本原理 386

第7章 设计和制造的经济学 399

7.1 引言 399

7.2 经济观点和降低成本 400

7.3 工程的设计 401

7.4 压力容器材料的选择及其费用 412

7.5 制造成本 424

7.6 绕丝式压力容器 433

7.7 预应力混凝土与预应力铸铁压力容器 438

7.8 波瓣形压力容器 441

7.9 组合式结构 442

7.10 粘合剂 444

7.11 容器的低温延伸成型 445