首页 > 化工知识 > 外压B值达到最大时,会出现什么问题?

外压B值达到最大时,会出现什么问题?

时间:2020-10-30 来源:压力容器唯心不易 浏览:

有朋友问某年压力容器审批考试题目的答案如何理解:

外压容器计算时,当A值超出图标最右边时,B值该如何取?此时外压容器和外压球壳会出现什么问题?

 

参考答案是:此时系数A取0.1,在该设计温度下材料的B值达到了最大值。此时外压容器或外压球壳抵抗外压能力最强。

 


 

答案描述的B值最大是对的,但是表述的方式总让人觉得不合适。

按照规范系数A取0.1,B值也达到了最大值。但是此时“外压容器抵抗外压能力最强”值得商榷。仿佛因为A值达到0.1,所以抵抗外压能力变强了。这有因果关系吗?

 

我们不妨看看外压图算法的来历:

外压失稳分为线性弹性失稳(比例限以下)、非线性弹性失稳(比例限至屈服点),非弹性失效(超过屈服点)(实为压缩强度失效)

在GB中厚壁和薄壁的分界线为:直径/厚度D/t=20,ASME中为D/t=10。

可以认为这个比分界线大,说明属于薄壁,失效模式主要是失稳。

比分界线小,说明是厚壁,失效模式可能是失稳,也可能是强度失效。

而且D/t越小,说明筒体越厚,越可能是强度失效。

 

 


 

回到题目,A值是环向应变也称外压应变系数,失稳时应变系数越大,说明筒体要达到失稳时的应变也很大,也就是筒体很厚,属于厚壁容器。

B值为应力系数,为2倍环向应力。A与B是应变应力关系,所以从规范上的外压应力系数B曲线图上看,非常像钢材的拉伸曲线。

应变A超过0.1后,此时圆筒失稳的临界应力已超过屈服强度,圆筒可能发生塑性失稳或塑性屈服破坏。

所以在GB150中,对于厚壁圆筒采用4-4的公式计算,稳定性和强度失效取小值。

 

那么A值为0.1时,曲线基本属于屈服阶段。材料屈服阶段应变增加,但是应力基本不会增加,所以说超过0.1它还可以按照0.1的A值来取B值。

此时B值取的是最大值。

 


A取到0.1, B值取到大值,能否说此时外压容器抵抗外压能力最强?

笔者认为:不能

  1. 抵抗外压能力可能不变

    B取值到最大值,外压容器失效模式从外压失稳变成了强度失效,此时容器的许用外压通常是由4-4的第二项决定的,与B值无关。B值取再大,但是但是抵抗外压能力是一样的,又如何说是最强的呢?

  2. 相同的AB值,抵抗外压能力能不同。

    A值大,造成B值大,此时抵抗外压能力变强,这个描述是不准确的。我们可以看到,许用外压不仅仅和B值相关还和圆筒的D/t相关。D/t以及L/D才能综合查到A值。正确的说是:

    a)相同长度,越粗(厚),(D/t)越小,A值越大,B值越大,B/(D/t)越大,抵抗外压能力越大。

    b)相同厚度(D/t不变),越短,L/D越小,A值越大,B值越大,B/(D/t)越大,抵抗外压能力越大。

    c)假设D/t增加了,L/D减小,但是A值相同,B值相同,B/(D/t)变大,抵抗外压能力变大。AB没变,抵抗外压能力也变大了,说明抵抗外压能力不完全和AB相关,这个因果关系就错了。

    而真正抵抗外压变强的原因是,圆筒又短又粗

 


 

所以答案错在通过观察AB值,认为B值越高,许用外压越高。此题答案的逻辑错误如下:

比如我们发现体重和力量成正比(假设是对的)。

但是审核人声称:“我发现体重计读数和力量成正比”。于是举重运动员带着杠铃称重,比其他人裸重读数高,最后真获得了大力王的称号,证明了审核人说的是对的。

 

这该死的,无处安放的,逻辑...

版权:如无特殊注明,文章转载自网络,侵权请联系cnmhg168#163.com删除!文件均为网友上传,仅供研究和学习使用,务必24小时内删除。
相关推荐