绪论 1
第一章 薄壁容器承受内压时的应力分析 3
第一节 薄壁圆筒的应力分析 3
第二节 回转壳体的应力分析--薄膜应力理论 6
第三节 薄膜理论应用举例 10
第四节 工程实例 15
第二章 薄壁容器的强度设计 19
第一节 强度计算的基本知识 19
第二节 压力容器中典型壳体的壁厚设计公式 22
第三节 安全系数与许用应力的确定 28
第四节 强度设计中的其它问题 39
第五节 强度设计实例 41
第一节 厚壁容器的应力变形特点 45
第三章 厚壁圆筒的应力分析与强度设计 45
第二节 厚壁圆筒的应力分析 46
第三节 厚壁与薄壁圆筒应力公式的比较 51
第四节 厚壁圆筒的强度设计准则 53
第五节 厚壁圆筒强度设计公式 54
第六节 厚壁圆筒 (管) 强度计算实例 56
第七节 提高厚壁圆筒 (管) 强度的一种措施--组合筒或复合管 58
第四章 圆柱壳弯曲理论及其在边界效应中的应用 62
第一节 圆柱壳弯曲时所产生的主要内力分量及其相应的应力 62
第二节 圆柱壳弯曲时各个内力分量之间的相互关系--平衡方程 65
第三节 应变与挠度之间的关系--几何方程 67
第四节 应力和内力与挠度之间的关系--物理方程 69
第五节 圆柱壳弯曲微分方程 71
第六节 圆柱壳弯曲理论在边界效应中的应用 73
第七节 边界效应的一个特例--圆柱壳与平封头 (或管子与管板) 连接处由于轴向温度梯度所引起的热应力 79
第八节 球或椭球封头与圆柱壳连接时边界效应简介 82
第九节 数字计算例题 85
第五章 热应力分析与计算 88
第一节 热应力的基本概念及其产生原因 88
第二节 最简单的热应力问题 89
第三节 杆件两端有弹性伸缩时的热应力--固定管板列管式换热器中的热应力 90
第四节 平板在均匀温度场中的热应力--以微单元体为研究对象的热应力分析方法 96
第五节 平板在非均匀温度场中的热应力 97
第六节 圆柱或圆筒形零部件在非均匀温度场中热应力公式的一般形式 102
第七节 厚壁圆筒的热应力计算及实例 107
第八节 薄壁圆筒中的热应力计算及实例 112
第九节 实心圆柱体的热应力计算及实例 114
第十节 关节热应力问题的几点讨论 117
第十一节 实心球体和球壳热应力公式简介 119
第一节 压力容器中的应力分类 122
第六章 压力容器中应力的分类及限制 122
第二节 压力容器设计中对各类应力的限制 126
第三节 关于极限设计和安定性的概念--确定应力强度许用数值的依据 127
第四节 压力容器强度全面校核的计算步骤及实例 132
第七章 开孔应力集中与补强设计 140
第一节 开孔应力集中现象及其原因 140
第二节 应力集中系数 143
第三节 关于开孔补强设计若干问题的概述 152
第四节 等面积补强的设计方法 157
第五节 基于极限分析的补强设计方法 161
第六节 基于安定性要求的补强设计方法 165
第七节 作用在接管上的外部载荷所引起的应力集中系数 172
第八章 圆平板及类似零部件的应力变形分析与强度设计 178
第一节 圆平板在均匀压力作用下的内力分析 178
第二节 求解圆平板内力分量的挠度 (位移) 微分方程 179
第三节 不同支承条件下圆平板的弯矩与应力计算公式 185
第四节 圆平板及类似零部件的强度设计与开孔补强 192
第五节 圆平板中的热应力 197
第六节 管板强度问题的特点及其设计依据 201
第七节 管板强度设计公式 204
第八节 多孔板中的应力与强度分析--当量实心圆平板的概念 216
第九章 法兰设计与法兰应力分析 223
第一节 法兰的种类与标准法兰的选择 223
第二节 法兰受力特点及法兰设计过程 225
第三节 法兰密封面的种类及其选择 226
第四节 垫片的作用、力学性能与垫片的选择 228
第五节 法兰螺栓设计 235
第六节 法兰设计 238
第七节 法兰设计计算例题 257
第八节 锥颈法兰应力分析 265
第九节 空心金属“O”形环密封简介 282
第十章 弹性力学的分析方法与基本方程 288
第一节 弹性体的基本假定及弹性力学的分析方法 288
第二节 微单元体的应力、应变和位移，以及它们之间的关系 289
第三节 二维弹性力学问题--平面应力与平面应变 295
第四节 关于弹性力学问题基本解法的简单介绍 302
第五节 二维弹性力学问题的例题--受拉平板开孔周围的应力集中 303
第六节 三维弹性力学问题的基本方程 309
第七节 轴对称问题的基本方程 313
第八节 虚位移原理及其简单应用 316
附录 矩阵代数的基本知识 325
第十一章 有限单元法基础 332
第一节 从简单构件看应用有限单元法处理连续弹性体的基本方法 332
第二节 关于单元的划分 338
第三节 载荷向节点简化 341
第四节 平面问题的有限单元法 346
第五节 轴对称问题有限单元法介绍 369
第六节 应用有限单元法时需要注意的几个问题 376
第七节 工程计算实例简介 381
第十二章 电测应力分析的基本原理及其应用 392
第一节 电测法的基本原理--电阻应变片与电阻应变仪 392
第二节 电阻应变片的种类、选择及其粘贴技术 397
第三节 各种不同应力状态下的布片方案--平面应变分析 400
第四节 压力容器实验应力分析要求 405
第五节 压力容器模型与零部件常温应力测量工程实例 406
第六节 实际应力测量中的两个问题 413
第七节 高压水下应力测量技术简介与工程实例 417
第八节 高温应力测量技术简介与工程实例 427
第一节 高温对金属力学性能的影响 438
第十三章 压力容器设计中的蠕变问题 438
第二节 蠕变现象和蠕变实验曲线 447
第三节 评定金属抵抗蠕变能力的指标--蠕变极限及其确定方法 450
第四节 评定金属抵抗高温断裂能力的指标--长期强度极限 453
第五节 蠕变温度范围与蠕变许用应力 454
第六节 压力容器的蠕变应力与变形计算 455
第七节 高温密封螺栓的应力松弛 461
第十四章 压力容器设计中的新观点--断裂力学的基本原理 465
第一节 断裂力学的任务 465
第二节 断裂力学的基本原理--考虑裂纹影响的设计准则 467
第三节 压力容器中常见的表面裂纹或裂纹状缺陷及相应的应力强度因子 470
第四节 断裂韧性测试原理与方法简介 474
第五节 影响断裂韧性的因素和几种材料的断裂韧性数值 475
第六节 断裂力学在工程上的应用 479
参考书目 484