朱瑞林毛爱凤朱国林

(湖南师范大学工程与设计学院）（同田中心学校）（江西警察学院基础部)

外压温差预应力自增强压力容器研究*

朱瑞林**毛爱凤朱国林

(湖南师范大学工程与设计学院）（同田中心学校）（江西警察学院基础部)

针对受外压的圆筒形压力容器，研究了以温差应力为预应力的压力容器自增强方法，并探讨了其设计条件。

温差应力外压压力容器自增强圆筒

0 前言

在厚壁圆筒中引入预应力以抵消部分操作应力，是一种行之有效的自增强方法。目前引入预应力的方法大多数是机械方法，如直接静液压法、机械挤压法、爆炸胀压法和固体自增强法[1-2]，对于自增强问题的研究也主要限于机械方法[3-6]。当内、外壁存在温度差时，厚壁圆筒器壁中会有温差应力（或称热应力）产生，但只要适当控制温差，就可获得有利的预应力。因此利用温差应力降低操作应力，不失为一种很有前景的自增强方法。相对而言，温差预应力自增强压力容器比机械预应力自增强压力容器更安全、便捷、可靠，且设计灵活、节省费用。文献[7]在分析了厚壁容器温差应力特性的基础上，研究了内压、内加热情况下的厚壁圆筒自增强问题。所谓内加热，即内壁面温度高于外壁面温度；所谓外加热，即外壁面温度高于内壁面温度。研究表明，内加热有利于内压操作的压力容器，外加热有利于外压操作的压力容器。本文进一步研究外压外加热温差预应力厚壁圆筒的自增强问题，以找到适宜的操作与设计条件。……