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外压长圆筒与短圆筒有何区别?在外压圆筒设计中何以广泛采用加强圈?
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dabaitu
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计算长度大于临界长度的圆筒为长圆筒。长圆筒的两端边界或封头对其中间部分起不到加强支撑作用,其临界压力与筒体长度无关,圆筒失稳时,横截面由圆形变成波形,波数等于2。计算长度小于临界长度的圆筒为短圆筒。短圆筒两端边界或封头对其中间部分可起加强支撑作用,其临界压力与筒体长度成反比。失稳时,圆筒横截面呈波形,波形数大于3。相同直径和壁厚的长圆筒与短圆筒,后者的临界压力高于前者。即将长圆筒变成短圆筒可提高其临界压力。外压圆筒上设置加强圈,即是为了变长圆筒为短圆筒或缩短圆筒的计算长度,目的均为提高圆筒的稳定性。该法较直接增加圆筒厚度节省材料,约可减轻重量1/3。对不锈钢圆筒,通过在外部设置碳钢加强圈则更为经济。此外,加强圈尚可减少大直径薄壁容器的形状缺陷的影响,提高结构的可靠性。
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