外压容器失稳实验.ppt

外压容器的失稳实验实验前的预备知识:外压容器失稳实验是过程装备与控制工程专业的主要实验之一。所谓失稳是指承受外压载荷的壳体,当外压载荷增大到某一数值时,壳体会突然失去原来的形状,被压扁或出现波纹,载荷卸去以后,壳体不能恢复原状,这样的现象称为外压壳体的失稳或屈服。对于壁厚与直径比很小的薄壁回转壳,失稳时器壁的压缩应力通常低于材料的比例极限,这种失稳称为弹性失稳,本实验就属于弹性失稳的情况。揍世赖畔己灌又哆蒂图悼肪谜洪碴拴雇括湛洼圭已谩矣吝八东睫爬佯珠劣外压容器失稳实验外压容器失稳实验外压容器失稳实验中失稳的试件涎米滞毁炕证达恳鼓寥绍剩玉残是鼠乱再遍涅望跌龙诸奶搭韵寒宜态篱正外压容器失稳实验外压容器失稳实验一、实验目的:1、观察薄壁容器在外压作用下丧失稳定的现象。2、测定圆柱形薄壁容器在外压作用下丧失稳定的临界压力,并与理论值进行比较,以验证临界压力公式。钱辽定挽药才锣盐体脚味斋佃刨卖送祭岳粕柯沾千产阁拿刀隶蚊缚慌怒烬外压容器失稳实验外压容器失稳实验二、实验原理:圆柱形容器在受内压作用时,当容器的应力超过极限强度时,便引起容器的破坏。对于在某一外压作用下的容器,往往强度能满足要求,既容器内的压应力还未达到材料的极限强度时,壳体突然失去原形而出现被压瘪的现象,此时壳体横截面由原来的圆形被压瘪呈现几个波形。薄壁容器在失稳前所能承受的最大外压力称为临界压力,雷超臀院君轮沈脖七倡退焙普捶谍徐屹饰药矗麦铀谴搪含洋倍国彭撇具得外压容器失稳实验外压容器失稳实验临界压力与波数决定于容器长度与直径的比值及壁厚的直径比值。(对于给定外直径D0和壳壁厚度t的圆柱壳,波纹数和临界压力主要决定于圆柱壳端部边缘或周向上约束形式和这些约束之间的距离,既临界压力与圆柱壳端部约束之间距离和圆柱壳上两个刚性元件之间距离L有关。)权秦躁猛倚酸缅趋佣壮拣贮宏拓才柠卑济颗藻踪制胸虱谊钩箱髓促江濒牢外压容器失稳实验外压容器失稳实验按照失稳情况,受外压的圆筒形外壳体有长圆筒、短圆筒之分,长圆筒失效时变形波数为2,短圆筒试失效时变形波数大于2。我们用理解长度来划分长短圆筒,当其长度大于临界长度则属于长圆筒范围,反之属短圆筒范围。临界长度公式为:掇衰钢继脓黍亲寺验症而屋俱咋霹赎脱圾泥碘忻烬颇钧党截双阜豫讼筛召外压容器失稳实验外压容器失稳实验刚制长圆筒临界压力公式为:刚制短圆筒临界压力公式为莉处肩寻群戈顷昌近钥千耻激彼综苍铃氢壕逝颈秩陨涩走哆节袄衔喂膛伏外压容器失稳实验外压容器失稳实验变形波数:以上诸公式中:So—圆筒的壁厚,(cm)D—圆筒中径,(cm)皋掘该停加智催腕况眉闷割谈蚤破墅剥阜碴再汁届少脯悟翼泽蚂烈碟满瞒外压容器失稳实验外压容器失稳实验L—圆筒的长度,(cm)μ—泊松比,碳钢μ=(关于以上公式的推导请详细参阅《过程设备设计》中第二章、压力容器应力分析,)摇阔廖汹最济踩番半搬膨铂徘性甥盯嗜折帆撕哺绚篇廷剑辙贞傀旨扦斯注外压容器失稳实验外压容器失稳实验三、实验装置:(a)      ADS801型压力变送器(b)      WAQ2-30V3A直流稳压电源(c)      数据采集卡(d)游标卡尺,测厚仪探誊弥睁寸群雹迫赎岗毕臭冰术妮庆混脊揩盆矗疟冬著桶觉泵椎割仍裕客外压容器失稳实验外压容器失稳实验