圆柱壳开孔接管阐述设计方法教程
球壳开孔接管
球壳开孔接管的分析设计方法清华大学工程力学系薛明德2005，8实验测量结果1 σθ> σs , 薄膜应力控制补强设计2 对平齐接管，开孔率越大，高应力区越大3 密集补强接管应力变化十分平缓平齐接管密集补强接管塑性极限压力测量值P T : 表征变形－最大薄膜应变设计方法的基础：(1) 平齐接管与密集补强采用统一的方法(2) 塑性极限分析采用完全解：设计准则－极限压力P s =0.809P c ,P s /p ≥n s =1.5(3)安定性设计准则：S IV ≤3S m(1)(2)(3)(4)-圆柱壳(c)三铰机构球机构R/T=50A/RTt/T r/RR /T =50A /RTt /Tr /R二塑性极限分析的完全解 2.32.3 结构参数与极限压力的关系P*t /T平齐接管型(A = 0)P *=P s /P s 0P s －开孔接管补强后球壳的极限压力P =2σT/R －不开孔实际厚度球壳的极限压力R /T =50A /RTt /Tr /RP *A/RT密集补强型(r /R =0.5)二塑性极限分析的完全解 2.32.3 结构参数与极限压力的关系P *=P s /P s 0P s －开孔接管补强后球壳的极限压力P s 0=2σs T/R －不开孔实际厚度球壳的极限压力三设计方法的制定P*A/RT密集补强型r /R =0.5, R/T =50P *t /T平齐接管型(A = 0)，R /T =50D /T gP *t /Tr/R=0.5,R/T =50A 1/D T 0Pg图A4-2D/TA 1/D T 0五五与其他设计方法的比较。
圆柱壳开孔接管补强结构有限元分析
圆柱壳开孔接管补强结构有限元分析龚宝龙;杨雪华;徐兴华【摘要】基于有限元法，运用ANSYS软件对圆柱壳体开孔接管补强结构进行分析，获得其应力分布规律。
在应力分析的基础上，运用线性处理法对危险部位进行应力分类和强度评定，并确定了该圆柱壳的极限承载能力。
沿着评定路径获得应力集中系数分布规律及其最大值，并与ASME 锅炉及压力容器规范中的经验公式进行对比，验证了数值模拟结果的可靠性。
%Based on the finite element method, the opening reinforcement structure of cylindrical shell with nozzle was analyzed by ANSYS software. The stress distribution rule was obtained. On the basis of stress analysis, carried out stress classification and strength assessment in dangerous parts by using the linear processing method, then determined the ultimate bearing capacity of the cylindrical shell. The stress concentration coefficient distribution rule and maximum value was calculated along the evaluation path, and compared them with the empirical formula of ASME BPVC, verified the reliability of the numerical simulation results.【期刊名称】《化工装备技术》【年(卷),期】2015(000)003【总页数】5页(P39-43)【关键词】圆柱壳;开孔补强;有限元分析;应力集中系数;压力容器【作者】龚宝龙;杨雪华;徐兴华【作者单位】中核苏阀科技实业股份有限公司;中核苏阀科技实业股份有限公司;中核苏阀科技实业股份有限公司【正文语种】中文【中图分类】TQ050.30 引言在石油、能源、核工业等行业中，广泛存在着圆柱壳形压力容器，由于工艺或结构上的需要，壳体上经常需要进行开孔并与接管进行焊接。
大型柱体相贯孔高效加工方法
大型柱体相贯孔高效加工方法摘要：大型柱体上加工大直径开孔加工效率低是一个加工难题，本论文基于大型柱体上大直径开孔加工撰写，大型柱体一般指直径2000mm以上，壁厚200mm 以上的圆柱筒节，大直径开孔一般指800mm以上，本文只针对大型柱体向心大直径孔加工而言。
大型柱体上大直径开孔在几何关系上来说，开孔轴线方向存在高低落差，大型柱体的直径越大，开孔直径越大，其高低点落差越大，尤其是从闷孔加工至开孔完成，加工余量非常大，常规加工方法是按直孔加工方法加工，即不考虑高低点落差，加工程序的执行过程中有很多的空走刀，即加工程序是通长的圆柱孔，而不是随型的马鞍形孔，加工效率很低。
关键字：大直径圆柱孔马鞍形数控加工一、大马鞍形孔特点及加工难点：大型柱体上的大直径圆柱孔因其形成的曲面类似马鞍，也常被称作马鞍形孔，就是在大型圆柱体上向心位置开大直径圆柱孔，其几何特点如下：1、大直径圆柱孔回转中心线一定是向大型圆柱体轴线的，即在大型柱体圆形截面上，大直径圆柱孔的轴线是经过大型柱体圆形截面的圆心上的；2、大直径圆柱孔在轴线方向（回转中心线）上是存在高点、低点的，大型圆柱体直径越大，大直径圆柱孔直径越大，高低点的落差越大；3、微观上看，大直径圆柱孔与圆柱体相交的线类似“马鞍”的线，在大型圆柱体壁厚方向上，大直径圆柱孔可看做是多个马鞍线沿开孔轴线方向上罗列而成。
加工难点：1、大直径圆柱孔一般在1-2米直径，由闷孔到加工完成，加工余量很大，机床成本、刀具成本、时间成本均很大；2、常规加工方法是按直孔加工方法加工，即不考虑高低点落差，加工程序的执行过程中有很多的空走刀，即加工程序是通长的圆柱孔，而不是随型的马鞍形孔，加工效率很低。
二、解决方案：为解决加工余量大，加工效率低等难题，需对大直径圆柱孔（俗称马鞍形孔）的几何特点进行深入研究。
2.1、加工引割孔，气刨留量的方式快速切除大部分余量；2.2、深度研究“马鞍形”孔的数学逻辑关系，将直孔加工程序修改为马鞍形孔随型加工程序，大大减少空走刀时间；2.3、选用合适的刀具，大大提高加工效率。
压力容器的开孔与接管【最新】
第十二章 压力容器开孔与接管一. 重点1. 壳体开孔的压力特点2. 开孔接管的应力集中系数的定义3. 开孔补强的目的4. 开孔补强的结构及方法5. 等面积补强的原则6. 等面积补强计算面积有哪些? 二. 壳体上开孔的原因 三. 壳体上开孔后产生的问题1. 开孔后,造成壳壁不连续,在孔边缘产生应力集中2. 接管后,壳体与管的结构不连续,产生的附加弯应力3. 壳体接管的拐角处,由于r 引起的局部应力.结果:使孔附近的应力比薄膜应力大5-6倍,产生疲劳破坏和脆裂12.1 容器壳体开孔时的应力分析一.平板开小圆孔的应力分析 分析条件: 板长,宽>>孔径2a 载荷q//作用于板上1. 单向拉伸时的应力分析(1) 孔区附近的应力解 (12-1)式 利用弹性力学理论解知(2) 孔边缘处的应力特点: ①r=a 时 孔边缘处的应力⎪⎩⎪⎨⎧-===)2cos 21(00θστσθθq r r②r=a 时 孔边缘处的周向应力分布特点:qq qq 320=±=-==θθσπθσπθ方向的时，垂直于当方向的时，平行于、当③r>a 时θσ随r 的增大而迅速减小.由(12-1)式可知. 2. 双向拉伸时的应力分析: 二.薄球壳开小孔的应力分析1.分析对象:在开孔区域的壳近似板较小较大球半径≈⎪⎩⎪⎨⎧==qq q DR 21δ 2.孔区附近的应力解利用q q q ==21代入(12-4)可知(12-5),即112222=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=θθτσσr r r a q r a q 3. 孔边缘处的应力特点:①当r=a 时,孔边缘应力⎪⎩⎪⎨⎧====max 200σστσθθq r r②孔边缘应力θσ=孔区域薄膜应力q 的2倍. 四. 圆筒壳开小孔1.分析对象: k 较大, D /δ较小, )2(221φθσσ== q q2.应力解: 利用212q q =代入(12-4)可知(12-6)3.孔边缘处的应力特点: (1)当r=a 时⎪⎩⎪⎨⎧-===)2cos 23(02θστσθθq r r (2)θσ在孔边缘r=a 处的分布规律:⎪⎩⎪⎨⎧==±====2max 2min 20q q σσπθσσπθθθ时，当时，、当说明:max θσ比孔口区域筒壳中θσ大2.5倍.(θσ212112==q q ) 五. 平板开椭圆孔的应力分析 1.单方向受拉伸时的应力分析(1)长轴平行于受拉方向时:①孔口处r=a 时的应力解(12-8)由于其应力表达式较复杂,仅给出最重要的孔口应力表达式,即⎩⎨⎧-===)812(0θθστσr r②特点:孔口处的θσ分布规律:)21(201max1min ab q q +==±=-===θθθθσσπθσσπθ时，在短轴的两端当时，在长轴两端、当(2)长轴a 垂直于受拉方向时 ①孔口处的应力解(12-9) ②孔口处的θσ分布规律2min 2max 2)21(0q b aq -==±=+===σσπθσσπθθθ时，在短轴两端：当时，在长轴两端：、当:2.双向受拉伸时的应力分析 122q q =(1)孔口处的应力解:由(12-8)与 (12-9)叠加即知(12-10) (2)孔口边缘处的θσ分布规律(特点)由(12-10)可知: 在长轴的两端 212m a x )25.0()21(q b aq b a q +=-+==σσθ 在短轴的两端 21min)21(q abq -+==σσθ说明:开椭圆孔时,最大应力在孔边缘πθ、0=处(在长轴两端)§12.2 开孔接管处应力集中系数的计算一.开孔接管时的应力集中1.壳体上开孔与平板开小孔有以下差别:(1)开孔不是小孔. 如:人手孔 .故开小孔的假设不成立其理论不能运用.(2) 容器壳体是曲面,与平板不同. 因为在开孔处由于曲面的影响,壳体存在弯曲应力 (3)容器开孔接管后,接管对开孔边缘有约束作用.而平板开小孔理论,没有考虑接管约束问题,所以对 开孔接管问题,必须寻求新的分析方法.2.接管区的应力分析(1)利用”力法”可求出该区域的应力分布情况和应力值 “力法”:根据平衡,几何和物理方程(2)根据理论计算和实际结果,查接管区的应力分布图12-7 二开孔接管处的应力集中系数计算1. 应力集中系数K 的概念: (1)作用: 求接管处的最大应力峰值max σ(2)定义: 壳体基本薄膜应力设备实际最大应力=K如:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧===n ini pD K pD K K δσδσσσθ44max max max筒壳：球壳：2. K 的确定方法(1)应力指数法 ①K 的大小: 查表12-1 ②:适用条件 P 235 (1)-(4) 注:径向接管:接管轴线与壳体半径同一方向 非径向接管:轴线与壳体半径不同方向(2)应力集中系数曲线: ①曲线形成: 由理论与实践综合绘出 ②适用条件: 不能用指数法时采用 ③曲线种类: 图12-12 球壳 平齐 图12-13 球壳 内入 图12-14 圆壳 平齐④曲线适用条件:⎪⎩⎪⎨⎧≤≤≤≤150304.001.0n R R r δ当n R δ<30时,表明壳体很厚,则K 取的比曲线值小 当n Rδ>150时,壳体很薄,则K 取的比曲线值大些.因为开孔造成弯曲应力效应大. 3. 应力集中系数曲线的推广应用 (1) 可用于补强壳体 注意:利用曲线查K 时,将nntδδ改用n t n δδ'nt δ为接管厚度, t n 'δ为加强后的厚度将开孔系数ρ中的n δ改用'n δ 查'n δ下的K 值 (2) 椭圆封头上开孔的K. 不同点:当量半径R=K 1R i其中:R 是封头的当量半径; K 1是修正系数,与a/b 有关,查表12-2, R i 是封头内半径.§12.3 开孔补强设计一.开孔补强的概念1.开孔补强的目的:降低开孔接管处的应力峰值. 因为容器的强度条件[]φσσ⋅≤t max ,所以应力峰值降低,设计时[]t σ降低,nδ降低.[]ctic p D p -=φσδ22.开孔补强设计的定义:为降低应力集中系数,而作的计算与结构设计 二.补强结构(补强元件类型)1.加强管补强 (1)结构 图12-15.(d),(f) 即在开孔处焊接一段加厚的接管 (2)特点:环焊缝少.易探伤,结构简单 (3)适用范围:低合金钢,高压设备2.整体锻件补强: (1)结构:图12-15 (g),(h),(i) (2)特点: 优: 对焊,易探伤 抗疲劳性能好 缺: 成本高,加工难 (3)适用范围:高压 重要设备 (3)加强圈的补强: ①结构: 图12-15. (a),(b),(c) ②特点: 优:简单,易加工,使用经验丰富 缺:抗疲劳性能差,热应力大,K 大. ③适用范围: P 241 ⎪⎩⎪⎨⎧≤≤≤385.1540un s MPa σδσσ补三:壳体开孔的有关规定1. 允许不补强时开的最大孔直径 P 242.(1)-(4) ① P c ≤2.5MPa②开孔中心距A>=两孔直径和的2倍. )(221φφ+≥A ③接管外径d 0<=89mm④接管最小壁厚min σ满足表内要求.2. 壳体上允许开的最大孔直径d max , P 242.(1)-(3)(1) 圆筒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤≤≤≤≤≤m m D d D m m D d D i i i i 10003150052021500max max 且时，且时， (2) 凸形封头与球壳的2max iD d ≤(3) 锥壳或锥形封头的3max i Dd ≤(D i 为开孔中心处的锥壳内径)注:椭圆,碟形过度段部分开孔时,孔中心线垂直于封头表面. 四.等面积补强计算方法1.各国压力容器规范主要采用的准则(补强准则的种类)]因为补强的目的是降低开孔接管处的应力值,对这个应力值限制在什么范围内,就出现了各种补强准则.(1) 等面积补强准则 (2) 极限分析法 (3) 安定性理论(4) 其它方法: 实验屈服法实验应力法等 2常用的开孔补强准则-----等面积补强准则 3等面积补强的原则在补强区(在邻近开孔处附近处)所加补强材料的截面积A 0应与开孔而失去的截面积A 相等.即A 0=A其含义:在于补强壳壁的平均强度,用开孔等面积的外加金属来补强被削弱的壳壁强度. 4.等面积补强计算方法. P 243 (1)判断是否要补强计算满足不另行补强的最大开孔直径的条件者,不补强 (2)计算开孔失去的面积A. （3）确定补强区的有效范围 有效宽度ntn d B dB δδ222++== 取大值有效高度h 外伸长度dh nt δ=1内伸长度ntd h δ=2 取小值（4）计算有效补强面积0A43210A A A A A +++=1A ——壳体承受内压或外压所需设计厚度之外的的多余金属面积 )1)()((2)(1r e nt e f c d B A ------=δδδδδ）（2A ——接管承受内压或外压所需的设计厚度d δ之外的多余金属面积 r nt r d nt f c c h f c h A )(2)(22212--+--=δδδ其中 )(d e δδ 计算设计厚度c 厚度附加量 21c c c +=r f 强度削弱系数3A ——补强区焊缝面积2)21(3⨯⨯=高底A4A ——补强区内另加的补强面积（加强圈面积）（5）判断 当A A A A A ≥++=3210时， 不用补强。
π型柱开孔方案
1 编制依据1.1、结构设计图纸。
1.2、设计规范和施工规范《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）。
《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81-2002）。
《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》（GB11345-89）。
《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2001。
《钢结构设计规范》GB50017-2003《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001《建筑工程文件归档整理规范》GB/T50328-2001《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001 (2006年版)《建筑设计防火规范》GB50016-2006《建筑幕墙》GB/T 21086-2007《建筑抗震设计规范》GB 50011-2001(2008年版)《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068-2001《钢结构设计规范》GB 50017-2003《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102-2003《建筑结构用冷弯矩形钢管》JG/T178-2005《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002《中国地震烈度表》GB/T17742-20082 工程概况2.1工程概况本工程系展厅育馆副馆改造。
展厅育馆建于2007年底，是北京2008年展会的重点工程，2．2钢结构改造加建部分在副馆与东西两侧耳房间的中间区域加建观众休息厅及后台准备区。
钢结构主要采用材料：2.2.1钢梁钢柱主要采用Q345B 。
钢材强屈比不小于1.25，并有良好的可焊性和合格的冲击韧性。
2.2.2、焊条焊丝等材料要求E50系列用于焊接Q345钢材；主要用于现场焊接坡口熔透焊，柱梁连接熔透焊缝。
焊条应符合现行国家标准《碳钢焊条》GB/T5117、《低合金钢焊条》GB/T5118的规定。
焊丝应符合现行国家标准《熔化焊用钢丝》GB/T14957、《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB/T8110的规定。
2.3、新建钢结构钢梁GL7-2（488×300）、GL7-2a、GL6-5（390×300）、GL6-5a、GL2-3（450×200）、钢支撑GZC2-2、 GZC2-2a与原C、D、N、P轴幕墙π型柱位置冲突，经过计算，幕墙π型柱进行开孔，不影响幕墙安全(详见计算书)，根据计算结果，在幕墙π型柱上开孔，待钢梁和钢支撑安装完后进行加固（详见“新加钢梁通过π型柱示意图）。
体_壳单元组合建模法在圆柱壳开孔结构有限元分析中的应用
节点 shell181 单 元 建 模，实 体 单 元 均 采 用 8 节 点 solid185 单元建模。壳单元采用缩减积分法，防止 单元产生薄膜锁闭； 体单元采用全积分方案，利用 Ansys 高阶应变公式防止其出现剪切自锁。
中图分类号： U674． 03
文献标识码： A
文章编号： 1672 － 7649（ 2015） 09 － 0024 － 06 doi： 10. 3404 / j. issn. 1672 － 7649. 2015. 09. 006
Finite element analysis of cylindrical shell with openingusing combination model of solid element and shell element
（b）体-壳模型（MPC）
（a）全壳模型
（c）实体模型
图 6 3 种模型开孔附近 （ 不带围壁） 壳板米塞斯合应力云图 Fig. 6 The cloud images of von mises stress of three models
体单元与壳单元的连接面位于体单元剖面中间， 如图 4 所示。壳单元在各个方向上的网格数量与体 单元保持一致。为了对比 3 种模型的计算结果，全 壳模型与实体模型的网格划分疏密程度及划分形式 与 MPC 模型大致保持一致。
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舰船科学技术
第 37 卷
2 有限元分析结果及比较
2. 1 静强度结果 3 种模型的壳板外表面及围壁在壳体以外部分
3 种模型开孔附近壳板 （ 不带围壁） 外表面米 塞斯合应力云图如 6 所示。
第9 期
内压作用下圆柱壳开孔接管分析设计方法
内压作用下圆柱壳开孔接管分析设计方法圆柱壳是一种常见的结构，广泛用于各种工程中。
当圆柱壳在使用过程中承受内压时，设计师需要考虑开孔接管的分析与设计方法，以确保结构的稳定性和安全性。
在分析和设计开孔接管时，设计师需要考虑以下几个主要因素：1. 内压载荷：内压是指圆柱壳内部的压力载荷，通常是由液体或气体提供的。
设计师需要确定内压的大小和分布，以评估开孔接管所承受的力学载荷。
2. 开孔位置：设计师需要确定开孔的位置。
一般来说，开孔接管位于圆柱壳的侧面，但具体的位置需要根据实际情况来确定。
开孔的位置和数量将影响开孔接管的受力状况和结构的稳定性。
3. 开孔形状：开孔形状也是设计师需要考虑的因素之一。
常见的开孔形状包括圆孔、方孔、椭圆孔等。
开孔的形状将对开孔接管的应力分布和刚度产生影响。
4. 接管材料：选择合适的接管材料对于确保结构的稳定性和安全性至关重要。
材料的选择应考虑其强度、刚度、耐腐蚀性等因素。
在设计过程中，设计师可以采用以下方法来进行开孔接管的分析和设计：1. 统一板壳理论：根据统一板壳理论，设计师可以分析开孔接管的受力状况，计算其承载能力。
统一板壳理论主要考虑了面板的纵向、挠度和切向应力。
2. 有限元分析：有限元分析是一种常用的工程计算方法。
设计师可以使用有限元软件对开孔接管进行建模，并模拟施加内压载荷的情况。
通过有限元分析，可以得到开孔接管的应力分布、变形情况等。
3. 经验公式和规范：设计师可以参考相关的经验公式和规范，如国际壳体结构设计规范、国内壳体结构设计规范等。
这些规范提供了一些设计方法和公式，可用于评估开孔接管的承载能力。
总之，设计师在进行内压作用下圆柱壳开孔接管的分析和设计时，需要综合考虑内压载荷、开孔位置和形状、接管材料等因素。
采用统一板壳理论、有限元分析以及参考相关经验公式和规范等方法，可以对开孔接管的受力状况进行评估和设计，确保结构的稳定性和安全性。
在进行内压作用下圆柱壳开孔接管的分析和设计时，设计师还需考虑以下几个重要因素：5. 开孔尺寸：开孔尺寸包括开孔的直径或边长。
压力容器基本结构及制造过程 (2)
压力容器通常是由板、壳组合而成的焊接结构。
受压元件中，圆柱形筒体、球罐(或球形封头)、椭圆形封头、碟形封头、球冠形封头、锥形封头和膨胀节所对应的壳分别是圆柱壳、球壳、椭球壳、球冠+环壳、球冠、锥壳和环形板+环壳。
而平盖(或平封头)、环形板、法兰、管板等受压元件分别对应于圆平板、环形板(外半径与内半径之差大于10倍的板厚)、环(外半径与内半径之差小于10倍的板厚)以及弹性基础圆平板。
上述7种壳和4种板可以组合成各种压力容器结构形式，再加上密封元件、支座、安全附件等就构成了一台完整的压力容器。
图1-1为一台卧式压力容器的总体结构图，下面结合该图对压力容器的基本组成作简单介绍。
筒体筒体的作用是提供工艺所需的承压空间，是压力容器最主要的受压元件之一，其内直径和容积往往需由工艺计算确定。
圆柱形筒体(即圆筒)和球形筒体是工程中最常用的筒体结构。
筒体直径较小(一般小于1000mm)时，圆筒可用无缝钢管制作，此时筒体上没有纵焊缝；直径较大时，可用钢板在卷板机上卷成圆筒或用钢板在水压机上压制成两个半圆筒，再用焊缝将两者焊接在一起，形成整圆筒。
由于该焊缝的方向和圆筒的纵向(即轴向)平行，因此称为纵向焊缝，简称纵焊缝。
若容器的直径不是很大，一般只有一条纵焊缝；随着容器直径的增大，由于钢板幅面尺寸的限制，可能有两条或两条以上的纵焊缝。
另外，长度较短的容器可直接在一个圆筒的两端连接封头，构成一个封闭的压力空间，也就制成了一台压力容器外壳。
但当容器较长时，由于钢板幅面尺寸的限制，就需要先用钢板卷焊成若干段筒体(某一段筒体称为一个筒节)，再由两个或两个以上筒节组焊成所需长度的筒体。
筒节与筒节之间、筒体与端部封头之间的连接焊缝，由于其方向与筒体轴向垂直，因此称为环向焊缝，简称环焊缝。
圆筒按其结构可分为单层式和组合式两大类。
1、单层式筒体筒体的器壁在厚度方向是由一整体材料所构成，也就是器壁只有一层(为防止内部介质腐蚀,衬上的防腐层不包括在内)。
压力容器设计方法进步研究
压力容器设计方法进步研究作者：梁君坦来源：《数字化用户》2013年第15期【摘要】应用力学在越来越多的行业展现了自身强大的作用，其中应用力学在推动压力容器的设计上的作用更为明显和直接，本文研究的重点就是结合当前压力容器设计方法进步的具体案例进行分析，浅析应用力学在压力容器的建设方法上的积极价值和作用，并为推动我国压力容器设计方法的进步提出了相关建议。
【关键词】压力容器设计应用力学设计方法一、引言压力容器已经广泛应用于各行各业，其技术参数的进步将会进一步提升该行业的科技含量，因此为了推动我国压力容器的快速发展，由于我国一些尖端行业使用的压力容器更多采用的是进口设备，这显然不利于我国知识科技的进步，因此提升我国压力容器的设计水平就成了当前最为迫切的需求之一。
早在上个世纪七十年代我国工业领域就已经充分意识到应用力学理论对改进压力容器设计，提升压力容器设计水平方面的重要性，并经过近四十年的努力和发展滞后，我国的压力容器设计方法方面取得了重要的成绩和巨大的进步，下面就结合具体的案例来分析我国压力容器设计方法的进步。
二、基于案例的压力容器设计方法进步的分析（一）圆柱壳大开孔接管应力设计方法进步的分析如果一个圆柱壳开孔接管同时受到多种载荷作用时，再加上支管和主壳连接的部位如果出现了几何结构的不连贯的问题之后，而且相贯的区域又产生了应力集中问题，如果产生了设备损坏，那么这写部位就会造成严重的灾害性书，所以需要解决这种圆柱壳开孔接管在多种载荷作用下的安全稳定性的问题，这同样也是提升压力容器设计进步的重要方法。
欧美等国家针对这个问题的解决主要采用的是压力面积法，但是这些方法主要合适于小开孔的压力容器，同时还要受到压力容器内部压力空旷的情况下才能够起到效果，而我国采用的等面积补强法其效果和欧美的这些国家设计具有一定的相通性，并没有从技术上取得重大突破，不过在当前应力力学理论的发展下，已经开始从大开孔率下的薄壳理论解进行解决这个压力容器设计的隐患。
分析压力容器设计方法的进步
分析压力容器设计方法的进步摘要应用力学在推动压力容器设计方面发挥了非常积极的作用。
本文结合关于压力容器设计方法进步的真实案例，分析了应用力学对于压力容器的积极价值，并给出了推动我国压力容器设计快速发展的相关建议。
关键词压力容器设计；应用力学；分析设计；设计规范中图分类号th490 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2013）83-0095-010 引言为了推动我国压力容器的快速发展，提高我国自行设计压力容器的技术水平，我国工业领域在上个世纪70年代意识到应用力学理论对于压力容器设计的重要价值，并开始着手做相关方面的工作。
经历将近40年的努力之后，我国在压力容器设计方面取得了显著的成绩和巨大的进步。
1 基于真实案例的压力容器设计方法进步分析1.1 圆柱壳大开孔接管应力分析设计方法的进步性在多种荷载共同作用于圆柱壳开孔接管时，又因支管与主壳相互连接的部位几何结构不连续，相贯区域产生应力集中。
一旦设备发生破坏，则这些部位就成为灾害性事故的原发部位。
所以迫切需要借助相关科学理论来分析圆柱壳开孔接管的应力情况。
以此为基础来实现对压力容器的合理设计，才能确保压力容器安全有效地运行。
不论是欧洲采用的“压力面积法”还是我国采用的“等面积补强法”，均只适用于较小开孔率且容器受内压空旷的情形下。
目前在数学和应用力学理论方面需要解决的问题便是寻找大开孔率下的薄壳理论解。
经过专家多年的不懈努力，我国在薄壳理论解方面获得了相对于前人的重大突破。
其表现为：首先圆柱薄壳方程采用经过修正之后的morley方程，放弃了以往采用的简化扁壳方程。
经过修正的morley方程不仅能够有效对开孔问题进行求解，还能够保证较高的精度[1]，该解的精度提高到了薄壳理论的精度o（t/r）量级。
其次以往因为精确连续条件以及复杂精确方程而导致的诸多数学难题得到了有效的克服，获得了外载和内压作用下的圆柱壳开孔接管的薄壳理论解。
无论是三维有限元解，还是近年来在国际上发表的相关试验结果，均对该理论解的高度可靠性进行了有力证明。
内压壳体大开孔补强设计方法
收 稿 日期 ：Ｏ １ ７ ８ ２ １ 一Ｏ ～２ 作者简介 ： 晓荣 ， ， 王 男 高级 工程 师 ， 科 ， 械 制 造 专 业 ， 事 多年 压 力 容 器设 计 工作 。 本 机 从
从 中 得 到 其 最 大 第 一 主 应 力 的 分 布 规 律 ， 出 其 在 弹 性 范 围 内 的 应 力 集 中 系 数 ， 进 行 比 较 ， 明 在 壳 得 并 证 体 开 孔 的 局 部 区 域 进 行 补 强 后 ， 其 应 力 集 中 系数 大 为 降 低 ， 而 提 高 了器 壁 的 强 度 。 使 从 关 键词 ： 压 圆柱形 壳体 ； 孔补 强 ； 限 元分析 内 开 有 中图分 类号 ： ＴＨ １ ４ １ 文献 标识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ； ０ ７ ６ ２ （０ １ １ ～ Ｏ Ｏ 一 Ｏ １０－ ９ １２ １） ９ １９ ２
（ ｍ）（ ｍ）（ ｍ）（ ｍ）（ ａ ｒ ａ ｒ ｍ ａ ｒ ｍｍ）（ ｍ）（ ｍ）（ ｍ）（ ｍ） ａ ｒ ａ ｒ ｍ ｍ
Ｍ Ｉ ０ ３６ ０ １ １７ ０ ０ ２ ｌ０ ０ ３０ ０ ０ １ ２ １ ４
为 了 比 较 模 型 在 补 强 后 的 应 力 集 中 系 数 的 效
在 壳 体 上 开 直 径 大 于 壳 体 直 径 １ ２的 孔 ， 安 ／ 并 装 接管 ， 仅会 削弱 壳体 的强 度 ， 且 还会 在开 孔边 不 而 缘 产 生 很 高 的 局 部 应 力 ， 大 开 孔 不 能 用 常 规 而 ＧＢ１ ０ 中 相 关 的 计 算 方 法 ， 以 ， 当 的 设 计 接 管 ５ 所 适 与 壳 体 之 间 的 结 构 形 式 （ 采 用 适 当 加 厚 接 管 或 壳 如 体 壁 厚 的 办 法 ） 使 之 达 到 提 高 器 壁 强 度 ， 把 应 力 ， 并 集 中 系 数 降 低 到 某 一 允 许 的 数 值 。有 限 元 法 是 一 种 使 用 范 围 特 别 广 泛 的 开 孔 计 算 方 法 ， 几 乎 不 受 任 它 何 尺 寸 限制 。笔 者 针 对 内 压 容 器 开 孔 后 在 壳 体 局 部 区 域 整 体 补 强 前 、 进 行 三 维 有 限 元 分 析 ， 其 应 力 后 对 集 中系数进 行 了研究 。 １ 有 限元 模 型 的 建 立 ［ １
基于ASME Ⅷ-2对圆柱壳大开孔接管的弹-塑性有限元分析
基于ASME Ⅷ-2对圆柱壳大开孔接管的弹-塑性有限元分析徐君臣【摘要】以在内压与外载荷作用下的圆柱壳上一大开孔接管为例,基于ANSYS软件中APDL语言建立了有限元模型,基于载荷与抗力系数设计方法,采用ASMEⅧ-2中的弹-塑性局部应变极限准则在不同载荷工况组合和载荷系数下进行了应变校核.只要所有单元的成形应变与总的当量塑性应变之和小于或等于三轴应变极限,则结构处于安全.同时也对该结构进行了弹性应力分析,并与弹-塑性分析方法进行了对比.计算结果表明弹-塑性应力分析相对于弹性应力分析节省了约22％的材料,但前者方法更加耗时,对计算机要求也较高,设计者需根据材料成本和设计成本综合考虑来选择设计方法.模拟结果可为外载荷作用下圆柱壳接管的有限元设计提供一定参考依据.%Exampled with the structure of large opening and nozzle on cylindrical shell subjected to internal and external pressure,the correspondent models were established by using APDL in ANSYS.Based on the method with load and resistant factors and elasticplastic local strain limit criterion in ASME Ⅷ-2,the strains under different load combination conditions were checked.As the sum of strain in formation and total equivalent plastic strain is not greater than the triaxial strain limit,the structure is safe.Elastic stress analysis was also carried out,and the results were then compared with that from elastic-plastic analysis.It was shown that compared with elastic analysis,22％ materials can be saved if elastic-plastic analysis was performed.However the latter may be more timeconsuming and hardware-requiring.Designer should select analysis method according to comprehensive factors in material andconvenience.What presented herein may be referenced in finite element analysis for the nozzle subjected to external loads and connected with cylindrical shell.【期刊名称】《化工设备与管道》【年(卷),期】2017(054)006【总页数】8页(P6-13)【关键词】大开孔接管;弹性分析;弹-塑性分析;外载荷;三轴应变极限【作者】徐君臣【作者单位】惠生工程(中国)有限公司,上海201210【正文语种】中文【中图分类】TQ050.2;TH123对于在外载荷作用下接管的设计，研究者已经做了大量的工作并得出了许多有用的研究成果。
内压作用下圆柱壳开孔接管分析设计方法
优化算法实现及结果分析
算法实现
编写优化算法程序，实现目标函数计算、约束条件判断和设 计方案更新等功能。
结果分析
对优化后的设计方案进行详细的有限元分析和实验验证，评 估其在内压作用下的性能表现。与传统设计方法进行对比， 分析优化效果。
05 实验研究与验证
实验装置搭建及实验过程描述
实验装置
设计并搭建了一套适用于内压作用下 圆柱壳开孔接管的实验装置，包括加 载系统、测量系统和数据采集系统等。
开孔接管局部应力集中现象分析
1
开孔接管处由于几何形状突变，导致局部应力集 中现象明显，尤其是在接管与圆柱壳连接处。
2
应力集中程度与开孔大小、接管形状、材料属性 等因素有关，通常通过应力集中系数来定量描述。力可能会超 过材料的许用应力，从而导致结构失效。
数值模拟方法及验证
内压作用下圆柱壳开孔接管分析设 计方法
目 录
• 引言 • 圆柱壳开孔接管基本理论 • 内压作用下圆柱壳开孔接管应力分析 • 圆柱壳开孔接管优化设计方法 • 实验研究与验证 • 结论与展望
01 引言
研究背景和意义
圆柱壳开孔接管广泛应用于石油、 化工、核电等领域，其安全性至
关重要。
内压作用下，圆柱壳开孔接管处 易产生应力集中，导致结构破坏， 因此需要进行详细的分析设计。
02 圆柱壳开孔接管基本理论
圆柱壳基本假设和力学模型
圆柱壳基本假设
连续性假设、均匀性假设、各向 同性假设、小变形假设。
力学模型
基于弹性力学理论，将圆柱壳简 化为轴对称的弹性体，忽略接管 与圆柱壳连接处的局部效应。
开孔接管应力集中现象及影响因素
应力集中现象
在圆柱壳开孔接管处，由于几何形状 突变导致应力分布不均匀，产生应力 集中现象。
圆柱壳开孔接管区应力分布的分析
圆柱壳开孔接管区应力分布的分析王战辉;范晓勇;陈碧;高勇【摘要】采用ANSYS有限元分析方法,通过改变操作压力、接管外半径、筒体壁厚、接管壁厚、接管形式五个参数,来考察其对圆柱壳开孔接管区应力分布及其最大应力的影响.结果表明:随着操作压力、接管外半径的增大,圆柱壳开孔接管区最大应力随之增大;随着简体壁厚、接管壁厚的增大,圆柱壳开孔接管区最大应力将随之减小.在相同的参数情况下,平齐式接管的最大应力比内伸式接管的大.【期刊名称】《榆林学院学报》【年(卷),期】2018(028)006【总页数】4页(P34-37)【关键词】有限元;ANSYS;数值模拟【作者】王战辉;范晓勇;陈碧;高勇【作者单位】榆林学院化学与化工学院,陕西榆林 719000;榆林学院化学与化工学院,陕西榆林 719000;榆林学院化学与化工学院,陕西榆林 719000;榆林学院化学与化工学院,陕西榆林 719000【正文语种】中文【中图分类】TH49随着石油化工、航空航天、制造业、核工业等的迅猛发展，压力容器逐渐成为不可或缺的一种重要承压设备[1]。
压力容器通常可以分为内压容器和外压容器，内部压力大于外部压力的容器成为内压容器，而内压容器是化工行业实际生产当中用的最多的一种承压设备，内压容器根据化工行业作用用途可以分为反应容器、换热容器、分离容器和储藏容器，根据设计压力可以分为常压容器、低压容器、中压容器、高压容器和超高压容器等，根据《容规》又可以分为第一类压力容器、第二类压力容器和第三类压力容器。
化工行业所用容器一般都带有压力，而且还伴随着高温有毒气体等，因此化工容器的承压耐压能力决定着其服役环境和设计寿命。
压力容器主体部分通常由筒体和封头组成，这是压力容器主要耐压元件。
但是由于化工生产工艺或者安全操作的需要，例如安装物料的进出口、安全阀、爆破片、压力计、人孔、手孔、目孔等，需要在压力容器上面大量的开孔并带有接管或者是单一开孔不带有接管[2]。
体-壳单元组合建模法在圆柱壳开孔结构有限元分析中的应用
体-壳单元组合建模法在圆柱壳开孔结构有限元分析中的应用体-壳单元组合建模法在圆柱壳开孔结构有限元分析中的应用随着科学技术的不断发展，圆柱壳结构在各种工业领域中得到了广泛的应用。
然而，圆柱壳在使用过程中常常会因为受到外力或者其他因素的影响而产生破损或裂缝，这时需要对其进行有限元分析以确定其承载能力和使用寿命。
在此过程中，圆柱壳结构的开孔问题一直是研究的一个重要方向。
体-壳单元组合建模法是现代有限元分析中的一种重要方法，在处理圆柱壳开孔结构问题时也具有显著的优势。
其核心思想是将结构分为实体和壳体两部分，实体部分采用立体单元进行建模，壳体部分采用壳体单元进行建模，然后通过节点间的等效机构来连接这两个部分。
这种方法优点明显，可以较好地避免了单一壳体单元在处理应力集中问题时的局限性，同时又避免了普通立体单元在处理薄结构问题时浪费大量计算资源的问题。
在对圆柱壳开孔结构进行有限元分析时，体-壳单元组合建模法的优势体现得尤为明显。
对于不同类型的开孔结构，可以采用定制化的壳体单元进行建模，将开孔部分成功地剔除掉。
然后再利用实体部分计算出连接处的节点间等效机构，从而又在该位置保证了力学连续性，从而将开孔结构的影响最小化。
在分析应力分布时，体-壳单元组合建模法也能够进行比较准确的计算。
在使用立体单元模拟实体部分时，能够很好地模拟出弯曲和剪切的效应；而在使用壳体单元模拟壳体部分时，则能够很好地考虑到薄板的表面效应。
在计算接头处等位置时，可以根据实际需要使用各种节点间等效机构模型，进一步提高计算精度。
对于具有多个开孔的结构体，体-壳单元组合建模法也可以进行合理的分析。
在这种情况下，可以将每个开孔部分单独建模，然后将各个部分通过节点间的等效机构进行连接。
这样一来，虽然模型变得更为复杂，但是整体的计算效率和准确性都可以得到有效的提高。
综上所述，体-壳单元组合建模法在圆柱壳开孔结构的有限元分析中具有重要的应用价值。
无论是单一开孔还是多开孔结构，该方法都能够有效地避免常规建模方法的局限性，并且保证了计算精度和计算效率。
圆柱体的切肩和开槽
2009年全国技工教育和职业培训参评组别：B优秀教研成果评选活动参评教案专业分类：机械课程名称：机械制图圆柱体的切肩和开槽一、教材的地位分析《机械制图》是工科类专业的一门主干技术基础课，在专业中起着承上启下、贯彻始终的作用，学习的好坏直接影响到学生后续专业课的学习。
它研究对象的形状千变万化，不是用记、读、背等一般的学习方法就可以掌握的，而是要求学生需要学生有较强的空间想象能力。
曲面立体切口（即：圆柱体的切肩和开槽，有的教材将其称为“切口”结构）始终是我们《机械制图》课教学的一个重点和难点，其中圆柱体上的切肩和开槽是常见的典型结构，在基础知识掌握以后，还需反复的实践才能掌握。
二、教学对象的分析学生已经学习了基本体的投影作图，立体表面上点的投影、平面切割平面立体以及平面平行、垂直、倾斜于轴线切割圆柱体的投影作图。
学生的空间想象能力、作图能力的培养已有一定的程度。
《机械制图》是普遍认为难教的课程，对我们技校的学生就更是难以掌握，故课堂教学更多时采用讲练结合、直观的教学方法来帮助学生培养空间想象能力，激发学生的学习兴趣。
三、教学内容的分析本设计的主要内容有：圆柱体的切肩与开槽后的投影作图。
它是对圆柱体切割的进一步学习，也是今后学习“组合体切割”等内容的重要基础，切割是由基本体过渡到组合体的一个重要台阶，求切割体的投影关键就是截交线的投影。
教材把该教学内容安插在这里，它使学生由浅入深、由简到繁过渡，突出了对基本体切割的分析，应用知识的迁移、组合的规律，引导学生去认识、掌握新的知识，提高分析和作图的能力。
1、教学的重点和难点重点：切肩和开槽后原来的圆柱体轮廓线所发生的变化难点：矩形的投影及圆柱体轮廓线变化的投影2、教材的内容安排和处理圆柱体的单边切肩圆柱体双边切肩圆柱体开槽空心圆柱体的切肩与开槽知识综合运用四、教学目标：1、知识和技能目标：1）能分析圆柱体在截割后轮廓线的变化2）熟练地画出圆柱体切口后的三视图3）培养学生善于思考、分析问题、解决问题的能力。
压力容器的开孔与接管46
二开孔接管处的应力集中系数计算
1. 应力集中系数 K 的概念: (1)作用: 求接管处的最大应力峰值 max
当
当
当 0、时，在长轴两端 min q1
当
2
0、时，在长轴两端：
2
时，在短轴的两端
时，在短轴两端：
(1)孔口处的应力解:由(12-8)与 (12-9)叠加即知(12-10)
(2)孔口边缘处的 分布规律(特点)
由(12-10)可知: 在长轴的两端
结果:使孔附近的应力比薄膜应力大 5-6 倍,产生疲劳破坏和脆裂
12.1 容器壳体开孔时的应力分析
一.平板开小圆孔的应力分析
分析条件: 板长,宽>>孔径 2a
载荷 q//作用于板上
1. 单向拉伸时的应力分析
(1) 孔区附近的应力解
利用弹性力学理论解知
(2)
孔边缘处的应力特点: ①r=a 时
2. 双向拉伸时的应力分析:
大
2.5
r=a
0 0
2q max
处的分布规律:
倍.( q2
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力根保通据护过生高管产中线工资敷艺料设高试技中卷术资配0料不置试仅技卷可术要以是求解指，决机对吊组电顶在气层进设配行备置继进不电行规保空范护载高高与中中带资资负料料荷试试下卷卷高问总中题体资，配料而置试且时卷可，调保需控障要试各在验类最；管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况中卷下，安与要全过加，度强并工看且作护尽下关可都于能可管地以路缩正高小常中故工资障作料高；试中对卷资于连料继接试电管卷保口破护处坏进理范行高围整中，核资或对料者定试对值卷某，弯些审扁异核度常与固高校定中对盒资图位料纸置试，.卷保编工护写况层复进防杂行腐设自跨备动接与处地装理线置，弯高尤曲中其半资要径料避标试免高卷错等调误，试高要方中求案资技，料术编试交写5、卷底重电保。要气护管设设装线备备置敷4高、调动设中电试作技资气高，术料课中并中3试、件资且包卷管中料拒含试路调试绝线验敷试卷动槽方设技作、案技术，管以术来架及避等系免多统不项启必方动要式方高，案中为；资解对料决整试高套卷中启突语动然文过停电程机气中。课高因件中此中资，管料电壁试力薄卷高、电中接气资口设料不备试严进卷等行保问调护题试装，工置合作调理并试利且技用进术管行，线过要敷关求设运电技行力术高保。中护线资装缆料置敷试做设卷到原技准则术确：指灵在导活分。。线对对盒于于处调差，试动当过保不程护同中装电高置压中高回资中路料资交试料叉卷试时技卷，术调应问试采题技用，术金作是属为指隔调发板试电进人机行员一隔，变开需压处要器理在组；事在同前发一掌生线握内槽图部内纸故，资障强料时电、，回设需路备要须制进同造行时厂外切家部断出电习具源题高高电中中源资资，料料线试试缆卷卷敷试切设验除完报从毕告而，与采要相用进关高行技中检术资查资料和料试检，卷测并主处且要理了保。解护现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
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R
o
R
y
二 我国JB4732分析设计方法的理论基础
2 交贯线的几何描述
0
前人： 主壳展开面上为圆
支管端面平齐
1/0
z t
r
T
x
R
r
R
R
o
R
[0 2 c 2 o ss 1 i (0 n s) i 2 ] 1 n / 2
(4
42i
2
2
)
( 22i) (22i)0
修正的Morley方程： 适用范围： d/(DiT )1/2 12, 精度：O(T/R)
( 4 21 442i 22)( 2 1 2 2i
) ( 2 1 2i 2
R
R
o
R
0 =r /R
开孔率
y
=0 (2R/T)1/2 壳厚参数
t/T
管壳厚度比
二 我国JB4732分析设计方法的理论基础
1 基本参数与坐标
三套坐标系：
x,y,z 总体坐标系
,,z ， ，
总体坐标系
主壳极坐标系 T
支管主坐标系 x
R
z t
r
r
R
球壳开孔接管的 薄壳理论解
JB4732 d/Di 0.8，d/(DiT )1/2 8
圆柱壳开孔接管 的薄壳理论解
一 概述
3 各国对于圆柱壳开孔接管问题的研究
美：20世纪50年代起至今PVRC有一个委员会组织研 究工作。成果表现为WRC Bulletin 107,297, (支管受 推力，弯矩),133,368 (内压), … 理论解（Eringen, Steele)，实验（ORNL），有限元 解（Widera）
主壳内壁 支管内壁 主壳
0.8 100 8 0.8 10.54 13.09 8.29
1 现有的常规设计方法 2 我国JB4732分析设计方法的适用范围
适用范围
GB 150
ASME VIII-1
Di 1500mm, d Di/2，且d 520mm Di> 1500mm, d Di/3，且d <520mm
d/Di 0.7
PD 5500 d/Di 0.3
等面积补强法
压力面积法 按梁的方法校核 弯曲应力
英：理论解(以早期的球壳解代替圆柱壳,内压工况)， 实验，有限元解（Moffat）。其成果表现为英国管道 标准BS806(内压，支管、主壳各受3种力矩)。
这是一个在工程上重要而在力学、数学上困难的问题
一 概述
4 理论解的困难
1，采用什么样的圆柱壳 方程？
2，如何在数学上描述主 壳与支管的交贯线？
3，如何正确提出主壳与 支管的连接条件？
4，如何求解复杂的偏微 分方程的边值问题？
T
x
R
z t
r
r
R
R
o
R
y
二 我国JB4732分析设计方法的理论基础
1 基本参数与坐标
基本参数：
R 主壳中面半径
r
支管中面半径
T 主壳厚度
t
支管厚度
T
x
R
构成3个无量纲参数
z t
rr ຫໍສະໝຸດ s 1 i [n s 1 0 is n i /n ]
[1 ( 0 2 s2 in )1 /2 1 ]/ 0
y
二 我国JB4732分析设计方法的理论基础
3 采用修正的Morley方程代替扁壳方程
扁壳方程： 适用范围： d/(DiT )1/2～1， 精度：O(T/R)1/2
) 0
un
i
42
ETR
二 我国JB4732分析设计方法的理论基础
4 采用精确的连续条件
F F(t), Fz Fz(t)
F F(t) M M(t),
u u(t),
u u(t),
uz uz(t)
(t)
z
Mx
Mz My
i
( t
t
)
i
Gm (1) N
ke(4,N )l 1
m2k
三 理论解可靠性的验证
0 =0.7，D/T=200，t/T=0.9
有限元计算模型无焊缝
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理论解不考虑焊缝与圆角 有限元解有焊缝 w1/T=0.5 w2/t=0.5
K=SIV/0 0 =pR/T
r/R D/T t /T 理论解（=) K
(
t
)
M
(
t
)
U (t)
i
( n
t
)
F ( t)
(t)
in
i
it
M
U F
x
iz
o
i
i
y
二 我国JB4732分析设计方法的理论基础
5 解复杂的偏微分方程的边值问题
主壳解
( 4 21 442i 22)( 2 1 2 2i
2.3 采用修正的Morley方程代替扁壳方程
2.4 采用精确的连续条件 2.5 解复杂的偏微分方程的边值问题
三 理论解可靠性的验证
四 我国规范JB4732中圆柱壳开孔接管的分析设计方法
4.1 适用范围
4.2 设计准则
4.3 计算步骤
4.4 设计方法
五 JB 4732 与 PD 5500 比较
一 概述
) ( 2 1 2i 2
) 0
C n F k(n)G N (1)(m) k e(4,N )n e(1 ,N )
un
i
42
ETR
F k n ( 1 ) k ( 1 1 2 m 0 ) J m n ( i) e 3 , N J m n ( i) H n ( 2 ) ()
支管解
4
6
6
6
4
4
8 4 4 t 4 ( 8 2 t 2 )42 8 24 2 6 4 22 4 0
位移函数
4
D kg lkl
内压作用下 圆柱壳开孔接管分析设计方法
2005年8月
内压作用下
圆柱壳开孔接管分析设计方法
一 概述
1.1 现有的常规设计方法 1.2 我国JB4732分析设计方法的适用范围
1.3 各国对于圆柱壳开孔接管问题的研究
1.4 理论解的困难
二 我国JB4732分析设计方法的理论基础
2.1 基本参数与坐标
2.2 交贯线的几何描述