大型真空消毒柜屈曲分析.pdfVIP

上 海理 X-大学学报 第33卷 第 2期 J．UniversityofShanghaiforScienceandTechnology Vo1．33 No．2 2011 文章编号：1007—6735(2011)02—0193—05 大型真空消毒柜屈 曲分析 苏文献， 刘晓东 (上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093) 摘要：对带方形夹套的矩形真空消毒柜进行屈曲分析，利用屈曲理论公式分析法和有限元分析软 件计算得到其屈曲临界载荷．从容器的结构及安全性角度出发，对运用理论公式能量法和有限元屈 曲分析模块计算得到的结果进行分析比较，最终获得最佳值． 关键词：外压容器；有限元；能量法；线性分析；非线性分析；临界载荷 中图分类号：TQ051 文献标志码 ：A Bucklinganalysisoflargesterilizationtank SUWen—xian， LIUXiao-dong (1．SchoolofEnergyandPowerEngineering，UniversityofShanghaifor ScienceandTechnology，Shanghai200093，China) Abstract：Basedontheanalysisofbucklingofrectangularvacuum sterilizationtankwithsquare jacket，theformulasaccordingtobucklingtheoryandfiniteelementsoftwarewereusedtogetthe bucklingcriticalloadingoftheatnk．Inlightoftherequirementsforconstructionandsecurity，the resultsoftheenergymethodandthoseofthefiniteelementanalysisofbucklingwerecompared witheachothertoobtainanoptimalvalue． Keywords：externalpressureequipment；finiteelement；energymethod；linearanalysis； nonlinearanalysis；criticalload． 压力容器的屈曲或失稳是指承受外压载荷的壳 被压垮，还能继续承受更大的载荷．本文所讨论的真 体当外压载荷增大到某一数值时，壳体会突然失去 空消毒柜就是一个受后屈曲影响的容器． 原来的形状，被压扁或出现壳体不能恢复原状的现 象_1]．夕压载荷作用下，壳体往往在应力满足强度要 1 模型的建立 求的情况下也会屈曲，因此，需要确定外压容器的临 界载荷和其失稳状态，保证其不会发生破坏性的变 1．1 问题的描述 形并改进其形体结构，提高容器抗失稳能力_l2]．但对 某工程中的真空消毒柜为箱体结构，在表面上 于某些受外压的压力容器，由于其结构的特殊性，在 焊有截面为矩形的夹套．当消毒柜工作时，夹套通过 受到超过临界载荷的外载荷作用下会产生后屈曲行 热流使该真空设备升温，从而达到消毒 目的．但夹套 为．容器受后屈曲的影响使容器失稳但并不会马上 同时也起到加强筋的作用，大大提高了设备的强度 收稿 日期：2010—06—30 作者简介：苏文献 (1967一)，男 ，副教授．研究方向：过程设备数值计算 ．E—mail：digestsu@163．com 上 海 理 工 大 学 学 报 2011年 第33卷 和抗屈曲能力．