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外壓不銹鋼攪拌罐容器的穩(wěn)定性
外壓不銹鋼攪拌罐容器的穩(wěn)定性
當不銹鋼攪拌罐容器承受外壓時，其強度計算與內壓情況下的強度計算沒有區(qū)別，但應力方向相反，承受內部操作壓力時，器壁中產(chǎn)生的是拉伸應力，承受外部操作壓力時，器壁中產(chǎn)生的是壓縮應力。從強度方面考慮，當外壓容器產(chǎn)生的壓縮應力達到材料的屈服點時，外壓容器才會破壞，但是人們發(fā)現(xiàn)，有許多外壓容器特別是外壓薄壁容器，在壓縮應力遠遠低于材料的屈服點時，殼體就失去了自身原有形狀面被壓扁或出現(xiàn)榴皺現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱為外壓容器的失穩(wěn)，例如，圓簡容器失穩(wěn)時，其殼體躁間變?yōu)榍ㄐ?，其波?shù)n可能為2、3、4、5等，如
圖6-13所示。
外壓不銹鋼攪拌罐容器的失效主要有兩種形式，一是剛度不夠引起的失穩(wěn)，二是強度不夠造成的破裂，對于常用的外壓薄壁容器，剛度不夠引起失穩(wěn)是主要的失效形式。外壓容器失穩(wěn)前，器壁內只有單純的壓縮應力，在失穩(wěn)后，不銹鋼攪拌罐容器變形使器壁內產(chǎn)生了以彎曲應力為主的附加應力。外壓容器的失穩(wěn)需要一定條件，對于特定的殼體，當外壓小于某一臨界值時，器壁在壓縮應力作用下處于平衡的穩(wěn)定狀態(tài)，即使增加外壓，也不會引起殼體形狀和應力狀態(tài)的改變，外壓卸除后，殼體能恢復原來形狀。但是，外壓一旦達到臨界值，殼體的形狀和應力狀態(tài)就會發(fā)生突變，殼體產(chǎn)生變形，即使外壓卸除后也不能恢復原來形狀。
外壓容器的失穩(wěn)不僅使設備失效，造成經(jīng)濟損失，甚至會導致生產(chǎn)和人身的安全事故。對于常用的外壓薄壁容器，失穩(wěn)往往是在強度能滿足要求的情況下發(fā)生的，因此，保證殼體的穩(wěn)定性是外壓薄壁容器計算和分析的主要內容。