殼體受均布外壓時(shí)，殼壁中產(chǎn)生壓縮應(yīng)力，大小與受內(nèi)壓時(shí)的拉伸應(yīng)力相同。此時(shí)，殼體的失效形式有兩種：一、當(dāng)強(qiáng)度不足時(shí)，外壓容器會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)度失效；二、當(dāng)剛度或慣性矩不足時(shí)，外壓容器會(huì)發(fā)生失穩(wěn)。對(duì)于薄壁容器，失穩(wěn)往往在強(qiáng)度失效之前。[1]
若失穩(wěn)時(shí)殼體的周向應(yīng)力低于材料的比例極限，稱(chēng)之為彈性失穩(wěn)，主要出現(xiàn)在薄壁容器。若失穩(wěn)時(shí)殼體的周向應(yīng)力超過(guò)比例極限，此時(shí)厚度上開(kāi)始出現(xiàn)局部屈服，稱(chēng)之為非彈性失穩(wěn)或彈塑性失穩(wěn)。[1]
對(duì)于非彈性失穩(wěn)（彈塑性失穩(wěn)），B與A的關(guān)系可以由材料的實(shí)際拉伸曲線確定。
兩者統(tǒng)一寫(xiě)作：B=f(A)。A是一個(gè)只與材料的尺寸有關(guān)的數(shù)，再由A確定B，就可得到許用外壓。
GB/T150將A、B關(guān)系統(tǒng)一做成了一系列曲線，由A求B，直接查圖就行。
標(biāo)準(zhǔn)中的A-B曲線由材料的實(shí)際拉伸應(yīng)力應(yīng)變曲線（只提取屈服強(qiáng)度之前的曲線）主要經(jīng)三次轉(zhuǎn)化得到，具體的繪制過(guò)程可參考文獻(xiàn)[4]和[5]。
由文獻(xiàn)[5]的P14-15可知，這三次轉(zhuǎn)化可以概括為：一、將實(shí)際屈服強(qiáng)度，按相應(yīng)E值，平移至標(biāo)準(zhǔn)中要求的屈服強(qiáng)度保證值，即下圖（a）；二、將由上一步得到的曲線彈塑性段各點(diǎn)的切線，以相同斜率平移至原點(diǎn)；三、再按縱坐標(biāo)B=2σ/3繪制A-B曲線。
一、GB/T150中的A-B曲線右端點(diǎn)為2/3的材料屈服強(qiáng)度。
二、如果A值比較大，落在了曲線的右端點(diǎn)的右邊，直接取右端點(diǎn)的B值。
PS：低碳鋼壓縮時(shí)彈性模量和屈服極限都與拉伸時(shí)大致相同，所以進(jìn)行拉伸試驗(yàn)即可測(cè)定材料的主要性能，不一定要進(jìn)行壓縮試驗(yàn)。另外，由于試樣越壓越扁，其抗壓能力不斷增大，所以壓縮時(shí)的強(qiáng)度極限是測(cè)不到的。[2]
[1] 鄭津洋. 過(guò)程設(shè)備設(shè)計(jì)[M].
[3] 李世玉. 壓力容器工程師培訓(xùn)教程[M].
[4] 周海彥. 典型國(guó)產(chǎn)材料外壓應(yīng)力系數(shù)B曲線的研究[D]. 杭州: 浙江工業(yè)大學(xué), 2013
[5] 劉文濤. 外壓標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)曲線及有限元應(yīng)用的研究[D]. 杭州: 浙江工業(yè)大學(xué), 2012
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