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平衡压力与机械载荷所必须的应力

发布日期:2015-03-25

       一次应力就是指第一位的、首要的应力,它是平衡压力与机械载荷所必须的应力,包括法向应力与剪应力。一次应力是维持结构各部分平衡直接需要的,无此应力结构就会发生破坏,它对容器失效影响最大。一次应力超过材料屈服极限时,将会引起过量的总体塑性变形而造成结构破坏,一次应力没有自限性。
  一次应力又细分为一次薄膜总体应力、一次弯曲应力和一次局部薄膜应力。
  ①一次总体薄膜应力。影响范围遍及整个结构的一次薄膜应力。在塑性流动过程之中,一次总体薄膜应力不会发生重新分布,将直接导致结构破坏,因此,可以说它对容器的危险性最大。例如,壳体在承受内压时的环向与轴向的薄膜应力,就属于一次总体薄膜应力。
  ②一次弯曲应力。平衡压力或其他机械载荷所需的沿厚度均匀分布的应力。当进入屈服以后,一次弯曲应力可以发生应力重新分布,致使某些构件的承载能力可以提高。
  ③一次局部薄膜应力。应力水平大于一次总体薄膜应力,但影响范围仅限于结构局部区域的一次薄膜应力。局部区域是指经线方向延伸距离不大于(R―筒体外径,δ―筒体的壁厚)的区域。
  二次应力是为了满足外部约束条件或结构自身变形连续要求所必须的应力。二次应力不是为满足平衡外载荷所必须的,是由于变形协调的需要而产生的一个自平衡力系。二次应力可以看作是为满足变形连续要求的附加应力。二次应力的主要特征是具有自限性。
  自限性取决于该应力对平衡外部机械载荷所引起的作用。在一次应力控制在弹。(完)

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