实验二换热器壳体应力测定实验 一、实验目的 1.掌握电阻应变片测定应力的原理和方法，熟悉有关应力测定仪器： 2.测定在壳程压力作用下换热器壳体上的应力： 3.测定在压力和温度载荷联合作用下换热器壳体上的应力。 二、实验装置 1,过程设备与控制多功能实验台 2.静态电阻应变仪Y订-33 三、基本原理 应力测定中通常用电阻应变仪来测定各点的应变值，然后根据广义胡克定律 换算成相应的应力值。换热器壳体可认为是处于二向应力状态，因此，在弹性范 围内广义胡克定律表示如下： E 周向应力：。=，+) (2-1) 轴向应办：口：低+， (2-2) 式中E和v分别为设备材料的弹性模量和泊桑比：e。和e,分别为周向应变和轴向 应变。电阻应变仪的基本原理就是将应变片电阻的微小变化，用电桥转换成为电 压电流的变化。 在正常操作条件下，换热器壳体中的应力是流体压力载荷（壳程压力P,、管 程压力P,)、温度载荷及重力与支座反力所引起的。由于换热器的轴向弯曲刚度大， 重力与支座反力在壳体上产生的弯曲应力相对较小，可以忽略。 因温度载荷只引起轴向应力，当压力我荷和温度载荷联合作用时有： 0g=0附 (2-3) 0,=0十0， (2-4) 式中σ。一压力载荷在换热器壳体中引起的环向应力，MPa: o一压力载荷在换热器壳体中引起的轴向应力，MPa c:一温度载荷在换热器壳体中引起的轴向应力，MPa。 1
 

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