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钢衬壳弹性和塑性热屈曲问题的理论与实验研究

丁红丽  
【摘要】:本文利用Koiter的初始后屈曲理论研究了三种钢衬壳模型:四点铆固钢衬壳、四边固支钢衬壳和五点铆固钢衬壳在完善和有初始缺陷情形下的弹性热屈曲和后屈曲性态。给出了用挠度和温度载荷表示的钢衬壳的后屈曲平衡路径、屈曲临界载荷表达式,证明了钢衬壳后屈曲的稳定性。 推导了考虑温度影响的以应力函数F和挠度函数W为变量的扁壳大挠度广义变分原理,在此基础上用非线性大挠度法得出了钢衬壳的后屈曲平衡路径。 基于Hill的分叉屈曲准则导出钢衬板的塑性分叉载荷控制方程。 模拟200MW核电站安全壳中的钢衬壳的工况条件,进行了钢衬壳热屈曲实验研究,实验值与理论值比较吻合较好。 本文研究结果对安全壳的设计有指导意义。


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