目录 1
绪论 1
第一章压力容器用钢 3
1-1压力容器用钢的一般要求及其选用 3
一、机械性能 3
二、制造工艺性能 5
三、特殊性能 5
四、选材和用材的几点原则 6
1-2钢的性能及其影响因素 6
一、杂质的影响 6
二、合金元素的影响 7
三、冶炼方法的影响 7
四、脱氧状况的影响 7
五、加工方法及热处理状态的影响 10
1-3压力容器用钢的可焊性及其评定 10
一、压力容器用钢的热处理状态 10
二、压力容器用钢的可焊性及其评定 11
1-4石油化工压力容器用钢分析 12
一、中常温用钢 12
二、高温用钢 15
三、低温用钢 15
四、耐蚀钢 17
五、锻造容器用钢 22
参考文献 25
第二章受压薄壁容器的力学基础 26
2-1无力矩理论 26
一、薄壁圆筒的应力分析 26
二、薄壁回转壳体的无力矩理论 27
三、无力矩理论的应用 30
四、无力矩理论的应用范围 34
五、由内压引起的壳体弯曲应力 35
2-2有力矩理论与边缘问题 36
一、边缘问题的基本概念 36
二、有力矩理论在边缘问题上的应用 37
三、边缘应力的特性 42
2-3平板理论 45
一、圆板受轴对称载荷的弯曲微分方程 45
二、圆形薄板受轴对称均布载荷的应力分析 48
2-4中低压薄壁容器设计 52
一、内压容器的设计 52
二、容器封头的设计 53
三、设计参数的确定 59
2-5外压容器的设计 64
一、外压薄壁圆筒稳定性的理论计算 65
二、图解法计算外压圆筒和球壳的壁厚 70
三、加强圈的设计 74
四、外压封头的设计 77
参考文献 78
二、组合式厚壁圆筒 79
一、整体式厚壁圆筒 79
第三章厚壁容器设计 79
3-1厚壁圆筒的结构型式 79
3-2单层式厚壁圆筒的设计 81
一、应力分析 81
二、失效准则及其强度计算式 85
3-3我国高压容器现行规定设计方法 87
一、单层式高压容器设计 87
二、组合式高压容器设计 88
一、自增强圆筒的设计参数和应力计算 89
3-4自增强技术和超高压容器设计简介 89
二、自增强圆筒的设计步？ 91
三、超高压容器设计简介 91
3-5高压容器密封设计 92
一、强制密封 92
二、自紧式密封的结构型式 94
3-6高压容器零部件及开孔补强 97
一、端盖 97
三、开孔补强 98
二、筒体端部 98
参考文献 99
第四章压力容器的应力分类 100
4-1压力容器中的应力分类 101
一、一次应力（p） 101
二、二次应力（Q） 102
三、峰值应力（F） 103
四、关于热应力 103
4-2压力容器设计时对各类应力的限制 104
二、对各类应力强度的限制 105
一、应力强度的概念 105
4-3极限设计与安定性分析 106
一、压力容器的失效准则 106
二、极限设计 108
三、关于安定性的概念 110
4-4以应力分析为基础的设计方法的应用 112
参考文献 118
一、断裂力学的产生与发展 119
第五章压力容器的断裂力学分析 119
5-1概述 119
二、断裂力学与材料力学的关系 120
5-2线弹性断裂力学基本原理及其应用 121
一、应力强度因子和平面应变断裂韧性 121
二、对应力强度因子K1的修正 127
三、应力腐蚀断裂 133
四、求KIC的经验公式 136
五、线弹性断裂力学在压力容器上的应用 136
5-3弹塑性断裂力学基本原理及其应用 138
一、裂纹张开位移法——COD法则 138
二、COD方法在压力容器上的应用 141
三、断裂理论的能量法——J积分法 144
四、压力容器的“先漏后断”设计准则 146
5-4断裂力学在疲劳设计中的应用 147
一、疲劳断裂与疲劳裂纹扩展 147
二、压力容器疲劳寿命预测 153
5-5带缺陷压力容器修复的一般程序 156
一、缺陷修复的判别 156
二、缺陷修复工艺 157
参考文献 159
附录一些钢材的断裂韧性数据 159
第六章压力容器的可靠性设计 161
6-1可靠性设计的基本理论 161
一、可靠性的定义和尺度 161
二、可靠性设计中的分布函数 162
三、分布函数的代数运算 167
6-2压力容器的可靠性设计 169
一、应力一强度干涉模型 169
二、设计参数确定 171
三、可靠性设计中的安全指标 172
四、压力容器静强度可靠性设计步骤 176
五、可靠度与安全系数关系 179
参考文献 180
第七章计算机在压力容器上的应用 181
7-1前言 181
7-2有限单元法在压力容器上的应用 181
一、有限元的分析过程 181
二、虚位移原理和虚功方程 185
三、平面问题的有限单元法 186
四、轴对称问题的有限元法 193
五、有限元法的计算程序和方法 195
六、有限元法在压力容器上的应用 198
7-3计算机作标准化工容器设计 203
7-4压力容器优化设计简介 213
一、优化问题的数学模型 213
二、优化方法的无约束问题和有约束问题 214
三、优化设计在压力容器上的应用 216
参考文献 218
工程单位与国际单位换算 218