压力容器设计知识(第二版)
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第4章 开孔和开孔补强设计

为了使容器能够进行正常的操作并满足容器制造、安装、检验、维修等要求,在容器的筒体和封头上不可避免地需要开孔,如介质的进、出口,压力计、温度计接口,人孔、手孔等。

压力容器上的开孔接管对容器所产生的影响主要有以下三方面:首先是因开孔造成了承载材料的削弱;其次是由于开孔而造成孔边缘局部应力集中;第三是接管和壳体的连接构成了不连续结构,从而在接管的一定长度范围内和壳体的孔边附近引起附加的边缘力。

因此,在开孔接管部位某些局部区域的应力将大大超过容器在正常设计状态下的应力水平,因而在静载荷下有可能引起过大的变形或破坏,或在交变载荷下可能逐步萌生疲劳裂纹直至破坏。所以,压力容器设计中开孔及其补强设计就显得非常重要。