超高压容器设计PDF电子书下载

绪论 1

第一节 超高压技术的发展及其应用 1

一、在化工生产方面的应用 1

二、在‘等静压制’的应用 3

三、在液体射流切割的应用 4

第二节 超高压容器的设计准则 4

一、超高压容器筒壁的应力特征 5

二、提高超高压圆筒强度的方法 6

三、超高压容器材料选用准则 8

四、失效准则及设计规范 8

一、选材原则与主要性能指标 10

第一节 超高压容器用钢 10

第一章 超高压容器用钢及典型结构 10

二、材料的冶炼及热处理 12

三、推荐材料 15

第二节 超高压容器典型结构 16

一、单层厚壁容器 16

二、多层缩套容器 19

三、绕丝式容器 22

四、剖分式筒体 24

五、压力夹套式容器 26

六、综合式容器 27

一、塑性条件 28

第一节 按塑性失效准则的设计方法 28

第二章 整体锻造单层厚壁容器 28

二、初始屈眼压力(Ps) 30

三、全屈服压力(PF) 31

四、筒体壁厚的计算 32

第二节 按爆破失效准则的设计方法 33

一、爆破压力(Pb) 33

二、筒体壁厚的计算 38

第三章 自增强容器 41

第一节 理想材料的自增强设计计算 43

一、自增强压力与超应变度 43

二、自增强加压时筒壁应力、应变与径向位移 45

三、自增强压力卸除后的筒壁残余应力 47

四、最佳弹-塑性界面半径(rcopt)及最佳自增强压力(PAopt) 51

五、自增强容器的弹性强度--再屈服压力(Prs) 55

六、自增强反向屈服 56

第二节 考虑材料应变硬化与鲍辛格效应的自增强设计计算 65

一、材料的应变硬化与鲍辛格效应行为 66

二、鲍辛格效应对反向屈服的影响 69

三、考虑材料应变硬化与鲍辛格效应的残余应力计算 72

第三节 自增强处理方法 86

一、直接液压法 87

二、机械式挤压法 87

三、爆炸法 88

四、固体自增强法 89

第四章 绕丝式超高压容器 90

一、绕丝层外径(ro) 92

第一节 绕丝筒体设计 92

二、内筒外径(rj)及钢丝缠绕层数(n) 93

三、钢丝的拉紧应力(σoi)和拉紧张力(Ti) 95

四、内筒预(紧)应力的核算 96

五、内筒压缩稳定性校核 98

六、内筒径向位移 98

七、绕丝式容器的应力分布 100

八、缠绕钢丝疲劳强度校核 101

一、蠕变与应力松弛现象 103

二、应力松弛设计计算 103

第二节 绕丝筒体的应力松弛 103

第五章 剖分式超高压容器设计 113

第一节 剖分式容器的结构型式 113

一、基本结构型式 113

二、剖分块与压力夹套相结合 115

三、综合型式 116

第二节 剖分式容器的计算 117

一、剖分层的最佳径比 117

二、承载能力的计算 118

第六章 超高压容器疲劳设计 123

第一节 概述 123

一、疲劳现象的普遍性 123

三、交变应力的循环特征 124

二、超高压容器疲劳裂纹的特征 124

四、低循环疲劳、高循环疲劳与疲劳曲线方程 125

第二节 疲劳设计准则和方法 128

一、无限寿命设计准则 128

二、安全寿命设计准则 129

三、损伤容限设计准则 144

第七章 超高压容器的安全性问题 165

第一节 超高压操作的能量和可能发生事故的因素 165

一、超高压系统的能量 165

二、爆炸能量的计算 165

第二节 设计与制造的可靠性 173

一、筒体的可靠性 173

三、可能发生事故的因素 173

二、零部件的合理设计 174

三、加工制造应注意的问题 176

第三节 运行与管理 177

一、耐压试验 177

二、安全规程 178

第四节 缺陷处理、安全评定及延寿 180

一、缺陷处理 180

二、安全评定 181

三、容器的剩余寿命评估 181

四、超高压容器的延寿 182

参考文献 184