局部徑向載荷作用下外壓薄壁圓筒穩(wěn)定性分析.pdf

1、在真空塔器外掛換熱器的結(jié)構(gòu)中，換熱器通過焊接在真空塔體上的支架得到支撐作用，卻會在真空塔體支撐部位造成失穩(wěn)凹陷。真空塔的筒體整體受到勻布外壓，在支架焊接的四個局部區(qū)域，還受到局部載荷作用。為保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，探討真空塔體在支架處失穩(wěn)時局部徑向臨界載荷是十分必要的。
　　建立了一套局部徑向載荷和外壓組合加載實(shí)驗(yàn)裝置，真空度為0～0.1 MPa。利用“露露”易拉罐進(jìn)行組合載荷實(shí)驗(yàn)，確定了不同真空度時，不同局部徑向載荷截面尺寸下薄壁圓筒

2、的局部徑向臨界載荷值和相應(yīng)的失穩(wěn)模態(tài)。應(yīng)用ANSYS有限元軟件對各實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行特征值屈曲分析。
　　利用正交設(shè)計(jì)法設(shè)定了16組局部徑向載荷作用下外壓薄壁圓筒參數(shù)，對局部徑向載荷作用下外壓薄壁圓筒分別進(jìn)行特征值屈曲分析，采用最小二乘法對無量綱化的模型參數(shù)進(jìn)行擬合，得到了薄壁圓筒失穩(wěn)時的局部徑向臨界壓力與各無量綱參數(shù)之間的經(jīng)驗(yàn)公式，討論了不同的參數(shù)對局部徑向臨界載荷的影響。
　　建立生產(chǎn)實(shí)際中薄壁圓筒與支架連接處四局部受力模型。