实验二外压薄壁圆筒形容器失稳实验 实验目的 1观察薄壁圆筒形容器在外压作用下丧失稳定性后的形态。 2.测定圆筒形容器失去稳定性时的临界压力并与理论值相比较。 实验原理: 圆筒形容器在外压作用下,常因刚度不足使容器失去原有形状,即被压扁或折曲成波形, 这就是容器的失稳现象,容器失去稳定性时的外压力,成为容器的临界压力,用P表示。 圆筒形容器失去稳定性后,其横截面被折成波形,波数n可能是1,2,3,4,……等任意 整数如图一所示 失稳谀形 特性 4 图一圆筒形容器失去稳定后的形状 容器承受临界值的外压力而失去稳定性,决非是由于容器壳体本身不圆的缘故,即是 绝对圆的壳体也会失去稳定性。当然如壳体不圆(具有椭圆度)容器更容易失稳,即它的临 界压力值会下降。 根据外压容器筒体的长短,可分为长圆筒,短圆筒和刚性圆筒三种,刚性圆筒一般具 有足够的刚度,可不必考虑稳定性问题。但长圆筒,短圆筒必须进行稳定性计算,它们的临 界压力Pa值大小主要与厚壁(1),外直径(D0),长度(L)有关。亦受材料弹性模数(E), 泊桑比(H)影响。所谓长圆筒,短圆筒之分,并不是指它们的绝对长度,而是与直径壁厚有 关的相对长度。一般长圆筒、短圆筒之间的划分用临界长度La表示。如容器长度L>La为 长圆筒,反之为短圆筒。临界长度L由下式确定 L=1.17D√D/ 长圆筒:长圆筒失稳时的波数n=2,临界压力P仅与1/D0有关,而与L/D0无关。P值9 实验二外压薄壁圆筒形容器失稳实验 一、实验目的： 1.观察薄壁圆筒形容器在外压作用下丧失稳定性后的形态。 2. 测定圆筒形容器失去稳定性时的临界压力并与理论值相比较。 二、实验原理： 圆筒形容器在外压作用下，常因刚度不足使容器失去原有形状，即被压扁或折曲成波形， 这就是容器的失稳现象，容器失去稳定性时的外压力，成为容器的临界压力，用 cr p 表示。 圆筒形容器失去稳定性后，其横截面被折成波形，波数 n 可能是 1，2，3，4，……等任意 整数,如图一所示。 容器承受临界值的外压力而失去稳定性，决非是由于容器壳体本身不圆的缘故，即是 绝对圆的壳体也会失去稳定性。当然如壳体不圆（具有椭圆度）容器更容易失稳，即它的临 界压力值会下降。 根据外压容器筒体的长短，可分为长圆筒，短圆筒和刚性圆筒三种，刚性圆筒一般具 有足够的刚度，可不必考虑稳定性问题。但长圆筒，短圆筒必须进行稳定性计算，它们的临 界压力 cr p 值大小主要与厚壁(t )，外直径( D0 )，长度（ L ）有关。亦受材料弹性模数( E )， 泊桑比(  )影响。所谓长圆筒，短圆筒之分，并不是指它们的绝对长度，而是与直径壁厚有 关的相对长度。一般长圆筒、短圆筒之间的划分用临界长度 Lcr 表示。如容器长度 L > Lcr 为 长圆筒，反之为短圆筒。临界长度 Lcr 由下式确定： L D D t cr 0 0  1.17 长圆筒：长圆筒失稳时的波数 n =2，临界压力 cr p 仅与 D0 t 有关，而与 L D0 无关。 cr p 值 图一 圆筒形容器失去稳定后的形状