简答题

受内压作用的塔的圆筒与锥壳,其薄膜应力有何异同?锥壳的半顶角为什么不宜大于60°?

正确答案

受内压作用的塔的圆筒与锥壳,其环向应力均等于径向应力的两倍,且沿壁厚均布,但圆筒中各应力沿轴向(径向)是均匀分布的,而锥壳中各应力沿径向是线性分布的,大端应力最大,小端应力最小。
锥壳大端的应力是与锥壳大端等径的圆筒的相应应力的1/cosα倍。其中α为半顶角,小于60°。为此1/cosα>1,锥壳大端的应力大于等径圆筒的应力,且随α增大而增大。
锥壳半顶角小于60°时,壳中的应力以薄膜应力为主,锥壳以壳的形式承载,故可应用薄膜理论进行计算。当α≥60°时,壳中的应力变为以弯曲应力为主的状态,使壳体薄膜理论不能相适应,故α不宜大于60°,否则应按圆平板进行计算。

答案解析

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