外壓不銹鋼攪拌罐容器的穩定性
外壓不銹鋼攪拌罐容器的穩定性
當不銹鋼攪拌罐容器承受外壓時(shí),其強度計算與內壓情況下的強度計算沒(méi)有區別,但應力方向相反,
承受內部操作壓力時(shí),器壁中產(chǎn)生的是拉伸應力,承受外部操作壓力時(shí),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(diǎn)時(shí),外壓容器才會(huì )
破壞,但是人們發(fā)現,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(diǎn)時(shí),殼體就失去了自身原有形狀面被壓扁或出現榴皺現象,這種現象稱(chēng)為外壓容器的失
穩,例如,圓簡(jiǎn)容器失穩時(shí),其殼體躁間變?yōu)榍ㄐ?,其波數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,二是強度不夠造成的破
裂,對于常用的外壓薄壁容器,剛度不夠引起失穩是主要的失效形式。
外壓容器失穩前,器壁內只有單純的壓縮應力,在失穩后,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。外壓容器的失穩需要一定條件,對于特定的殼體,當外壓小于某
一臨界值時(shí),器壁在壓縮應力作用下處于平衡的穩定狀態(tài),即使增加外壓,也不會(huì )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(lái)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(huì )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(lái)
形狀。
外壓容器的失穩不僅使設備失效,造成經(jīng)濟損失,甚至會(huì )導致生產(chǎn)和人身的安全事故。
對于常用的外壓薄壁容器,失穩往往是在強度能滿(mǎn)足要求的情況下發(fā)生的,因此,保證殼體
的穩定性是外壓薄壁容器計算和分析的主要內容。