压力容器分析设计(奥)约瑟夫L.泽曼//弗朗茨·拉舍尔//塞巴斯蒂安·辛德勒|译者:苏文献//刘应华//马宁//秦叔径作者简介、书籍目录、内容摘要、编辑推荐

　　本书旨在促进有限元分析在压力容器设计领域的应用发展。书中介绍了一种在压力容器设计中使用的新颖可靠。经济实用的有限元分析方法——压力容器设计直接法。这一规范化的方法是基于线性或者非线性有限元法、部分安全系数的概念以及与设计校核相关的失效模式。 所涉及的设计校核包括： 总体塑性变形设计校核(GPD-DC)； 渐增塑性变形设计校核(PD-DC)； 稳定性设计校核(S-DC)； (循环)疲劳设计校核(F-DC)； 静平衡设计校核(SE-DC)。 本书的目的是作为压力容器分析设计直接法的支持材料，通过提供主要原理，基本想法和假设等背景资料，使本书成为这个新方法的参考书。 读者可以通过书中工程实际案例熟悉该方法，并且明确问题及相应求解方法，以及该方法的优缺点等。 本书适用于压力容器设计者。检验机构的设计专家以及在各行各业中致力子结构设计的研究人员。

　　作者简介

　　作者：(奥地利)约瑟夫 L.泽曼(Josef L. Zeman) (奥地利)弗朗茨·拉舍尔(Franz Rauscher) (奥地利)塞马斯蒂安·辛德勒(Sebastian Schindler) 译者：苏文献 刘应华 马宁 等

　　书籍目录

　　第1章　引言 第2章　概述 　2.1　分析设计直接法概述 　2.2　术语和定义 　　2.2.1　与失效相关的术语 　　2.2.2　与载荷有关的术语 　　2.2.3　与模型有关的术语 　　2.2.4　与厚度相关的术语 　　2.2.5　与响应相关的术语 　　2.2.6　与设计校核有关的术语 　2.3　载荷特征值和特征函数概述 　　2.3.1　承压设备指令中的要求 　　2.3.2　根据PED要求得到的载荷特征值和特征函数 　2.4　设计模型和本构关系概述 　　2.4.1　设计模型 　　2.4.2　材料本构关系概述 第3章　设计校核与载荷工况 　3.1　设计校核 　3.2　载荷工况 　3.3　步骤 　　3.3.1　步骤一建立载荷工况清单 　　3.3.2　步骤二建立设计校核表 　　3.3.3　步骤三建立设计模型 　　3.3.4　步骤四进行校核 　　3.3.5　步骤五结论 　3.4　工程实际案例 第4章　总体塑性变形设计校核(GPD-DC) 　4.1　前言 　4.2　步骤 　4.3　设计模型 　4.4　载荷设计值 　4.5　原理 　4.6　应用准则 　4.7　工程实际案例 第5章　渐增塑性变形设计校核(PD-DC) 　5.1　引言 　5.2　步骤 　5.3　设计模型 　5.4　载荷设计函数 　5.5　原理 　5.6　应用准则 　5.7　工程实际案例 第6章　稳定性设计校核(S-DC) 　6.1　引言 　6.2　步骤 　6.3　设计模型 　6.4　载荷设计值与载荷设计函数 　6.5　原理 　6.6　应用准则 　6.7　工程实际案例 第7章　疲劳设计校核(F-DC) 第8章　静平衡设计校核(SE-DC) 附录A　一些实用的安定定理 附录E　实例 附录L　：ANSYS输入命令流 后记 参考文献

　　章节摘录

　　插图：分析设计直接法（DBA-DR）是一种先进的压力容器设计方法，用来对压力容器进行设计校核。该方法包括在欧盟协调性标准ENl3445“非直接接触火焰压力容器”强制性附录中，因而，作为在标准中指定的这种方法，对设计要求的统一性与承压设备指令（PED）附录I的基本安全要求（ESR）的假定是一致的。该方法可以用来：作为通常使用的常规设计方法的替代方法；在下列情况下，可以作为常规设计方法的补充：①常规设计不包括的工况；②载荷的叠加，如风载荷、雪载荷、地震载荷、管道力、附加设备施加的力等的叠加；③有关行政机构明确要求进行分析设计的情况，例如，在比较危险的场合或者对环境要求比较高的场合；④制造误差超过给定的相关标准要求的情况。作为常规设计的替代方法，分析设计直接法可以用在常规设计方法以及所给定的公式所包含的全部内容；作为常规设计方法的补充，分析设计直接法可以用在常规设计中无法用公式设计的所有地方，以及常规设计没有覆盖的内容。这种方法可以用在多种载荷叠加的工况，而常规设计方法，或者没有给出在这种工况下足够的条件，或者容易导致过分保守的结果。分析设计直接法对零部件的行为及其安全性做了充分的分析，并显示了临界设计条件下的详细状况和安全临界点，因此，有关行政机构额外要求应用分析设计直接法进行研究的情况并非少见。压力容器制造时，如果超过了给定的误差限定值，且没有其他方法来证明其偏离程度在许可范围内，那么，就不能使用常规设计方法。在这种情况下，分析设计直接法就是一个很方便、并得到许可的工具。

　　后记

　　EN13445第3部分附录B给出的基于分析设计的直接法，是对非直接接触火焰压力容器零部件进行更为合理和详细设计所迈出的关键一步。该方法使我们对压力容器零部件的行为有了更多的了解，特别是它针对各种失效模式给出了不同安全裕度。在改进设计、在役检测、在役检测程序和在役检测间隔时间的确定，以及基于风险的检测方法等方面，该方法都有较大的优势。当前存在的对于由足够韧性的钢材制造的非直接接触火焰压力容器的某些限制，其实并不是真正的限制，因为当前的标准显然涵盖了大部分非直接接触火焰压力容器，而且将材料扩展到其它有足够韧性的材料。在不远的将来，现在对于非直接接触火焰压力容器只能在材料蠕变状态以下操作的限制将不再适用，因为非直接接触火焰压力容器在蠕变状态下的设计草案已经通过了第一轮的审查。基于结构全概率概念和结构可靠性概念的设计，也许在理论上有更具吸引力和更合理的方法，但是，由于压力容器行业存在着各种各样的设计要求和现象，要使得这些方法被普遍接受，可能还有很长的路要走。而且，基于分析设计的直接法中所采用的部分安全系数概念在与一些（改进的）概率概念相结合时，有足够的灵活性和开放性，可靠性概念可以作为一个框架，用以确定更加合理的、更好分配的部分安全系数。在这个方法中，仍有一些细节的处理方式不太令人满意，需要在理论和实验方面继续探讨，欢迎多提宝贵意见。在用于非直接触火焰压力容器的这一有发展前景的设计方法的普及过程中，我们非常希望这本书会起到相应的帮助。

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