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作业习题 第一章 1. 给下列容器按安全技术管理分类: 1).设计压力1.6Mpa,容积3m3,储存中度危害介质的容器; 2).设计压力0.5Mpa,汽车上装液氨的储罐; 3).设计压力10Mpa,介质无毒害的容器; 4).设计压力0.1Mpa的搪玻璃容器. 第二章 压力容器应力分析 1. 已知旋转壳体的经线为一段圆弧，半径为a，已知，，求该壳体A 点处的第一、第二曲率半径。 2. 碟形封头由半径R的球面，高度为h的圆筒以及半径为r的折边部分组成，试分别确定A、B、C三点主曲率半径R1和R2。 3. 某贮槽由圆筒形壳与无折边锥壳组成，容器的内径Di=1600（mm），厚度t=12（mm），半顶角a=30°，若P=0.5MPa，度求连接点处的横推力Q。 4. 周边简支的球状壳体，受自重的作用，设单位面积的自重为q，试求壳体内的薄膜应力。又当为多大时值将出现压应力？ 5. 圆筒形贮液桶，中间支承，内直径D，壁厚t，桶内液体密度，度确定壳壁中A、B和C三处的薄膜应力。（注：无气压） 6. 一直立圆筒形容器、顶部敞口、充满重度为r的液体，半径为R，壁厚为t，高为H。现分别采用沿顶部圆周和底部圆周支承。试求两圆筒在m处的应力。 7. 一桶形容器，液面高度如图所求，液体重度为r，试求：（1）球底部分任意截面m-m处的应力；（2）球底部分的最大应力。 8. 圆筒形容器与球形容器相连接如图所示，Di=2000（mm），S=S1=10mm，材料为碳钢，试求：（1）边缘力Q0，边缘力矩M0；（2）连接处筒体上的边缘应力。 9. 钢制圆筒，内半径a=150（mm），外半径b=300（mm），已知内壁温度比外壁温度高10℃，试作图表示温差应力沿筒壁的分布情况，并分析温差应力对在操作条件下筒壁应力状况的影响，已知材料的弹性模数E=2.1×105MPa；泊桑比 =0.3，线膨胀系数=13.4×10-61/℃。 10. 一厚壁圆筒，内直径600mm，壁厚60 mm，受到内压15MPa，外压4MPa的作用，试问：内壁面的周向应力、轴向应力、径向应力分别为多大？作图表示其应力沿壁厚的变化。 11. 一受内压的钢制圆筒，内压为62.5MPa，在工作温度下，圆筒材料的 =300MPa，筒体内直径800mm，外直径1000 mm，试用Mises屈服准则判断圆筒的内壁是否屈服？并对内、外壁的应力进行计算。 12. 某高压试验设备，内径D1=303（mm），外径D0=350（mm）；已知筒体材料为20号钢，其机械性能为=250MPa，=400MPa，试计算该容器的内壁屈服压力，整体屈服压力（根据特雷斯卡屈服条件，米赛斯屈服条件），爆破压力（按福贝尔公式）并给出压力P=12MPa时筒壁应力的分布图。 13. 某化工设备，采用圆形平顶盖，工作压力为2.5 MPa，直径为1000mm，周边支承情况介于简支及固定之间，若材料为16Mn。[]=150 MPa试确定该顶盖的厚度。 14. 受均布载荷的圆板，当其厚度为一定值时，试证明它能承受的总载荷为一与半径无关的定值。 15. 一反应器内支承板，直径2000mm，周边简支，承受的总载荷为45000N，如该板允许的最大设计应力为100 MPa，则板厚须为多少？最大挠度为多少？已知材料E=2.0×105 MPa，=0.3；若板中开一直径为500mm的中心孔，则相应的挠度为多少？ 16. 穿流式泡沫塔内直径为1500（mm），塔板上最大液层的高度为100 mm，塔板厚度为6 mm，材料为低碳钢，周边为简支，试求板中心处的最大挠度？若工艺要求塔板最大挠度需控制在1.5 mm以下，试问该塔板需增加多少厚？（液体重度r液=1500kg/m3）。（E=2*105 MPa ，=0.3） 17. 一钢质圆筒，受均布侧向外压作用，内直径1000㎜，壁厚8㎜，钢板负偏差0.8㎜，腐蚀裕量取2㎜，筒体长18m，内直径1000㎜，在长度等分处设一加强圈，试计算该圆角的临界压力和临界应力？材料的弹性模量为1.8×105MPa. 18. A 10m diameter X 25mm thick cylindrical storage tank is filled with water to a depth of 10m. The tank is supported around the perimeter at a lower of 5m from the base. Determine the membrane stresses below and above the support and in particular calculate the maximum values of these stresses. 19. A circular pl