具体描述
管道应力分析是压力管道设计的重要内容，它直接关系到管道自身和与其相连的机器、设备、土建结构的安全。《压力管道应力分析(第2版)》从基本理论、标准规范和分析计算方法几个方面对管道应力分析进行了详尽和全面的介绍。内容包括管道应力分析工作的任务和工作过程、管道应力分析基础知识、压力作用下管道组成件的强度设计、管道允许跨距的计算、管道应力分析的安全评定方法、管道的柔性设计、管道应力分析中的特殊问题(夹套管和埋地管的分析、安全阀排气反作用力的计算、水锤荷载的计算、高压管道的应力分析)、管道支吊架的设计选用原则、往复压缩机管道的防振设计、各种管道振动问题、有限元法在管道应力分析中的应用、管道应力分析程序介绍。
《压力管道应力分析(第2版)》不但能够对石油、石化、化工、电力、钢铁、市政等各行业的管道应力工程师提供很大帮助，同时也可供配管和管道材料工程师参考。此外，《压力管道应力分析(第2版)》还可供大专院校相关专业师生作为参考。
《应力之舞：管线工程中的力学精要》 在现代工业与基础设施建设的宏大画卷中，管道系统扮演着至关重要的角色，它们如同工业的血脉，输送着能源、水、化学品乃至信息。然而，这些看似坚固的管线，在承受内部压力、外部载荷、温度变化以及地震等复杂因素的作用下，无时无刻不在经历着复杂的应力分布。深入理解并精确分析这些应力，是确保管线系统安全、可靠运行的基石。 本书《应力之舞：管线工程中的力学精要》旨在为读者提供一个系统而深入的视角，去探索和掌握管道系统中应力分析的核心概念、理论框架与实用方法。我们不局限于某一特定的应用领域，而是着眼于贯穿于各类压力管道工程中的普遍力学原理。 核心内容概览： 1. 材料力学基础与弹性理论： 应力与应变的概念： 从微观到宏观，我们将回顾材料在受力作用下的基本响应。应力（内力与截面积之比）和应变（几何形变的度量）是理解一切的基础。我们将探讨正应力、剪应力以及它们之间的关系。 胡克定律与材料本构关系： 介绍线性弹性范围内材料的经典行为，包括杨氏模量、泊松比和剪切模量等关键力学参数。我们将讨论这些参数如何反映材料的刚度和变形特性。 弹性体的应力-应变分析： 深入研究三维弹性体的应力状态，包括应力张量及其主应力分解。我们将探讨应变张量，以及它们如何通过弹性常数与应力张量关联起来。 断裂力学基础： 简要介绍材料在存在缺陷时的破坏机理，包括应力集中和断裂韧性等概念，为理解管道在极端载荷下的失效行为提供理论铺垫。 2. 管道几何与载荷特征： 圆管的应力特性： 重点分析薄壁圆管和厚壁圆管在内外部压力作用下的周向应力（环向应力）和轴向应力。推导薄壁圆管的拉梅公式，并讨论厚壁圆管应力分布的非均匀性。 管道系统的复杂性： 讨论管道系统中常见的几何特征，如弯头、三通、变径管、法兰连接等，以及这些特征如何导致局部应力集中。 多样的载荷类型： 全面梳理对管道系统产生影响的各类载荷，包括： 内外部压力： 静态与动态压力变化对管道的驱动作用。 温度载荷： 温度梯度和整体温度变化引起的膨胀或收缩应力。 重力与自重： 管道自身重量以及输送介质的重力分布。 外部支撑与约束： 支架、吊架、导向支架等对管道的约束力和力矩。 风载、雪载与地震载荷： 在特定环境下作用于管道系统的动态和静态环境载荷。 操作载荷： 如阀门开关、泵启动停止等引起的瞬态载荷。 3. 分析方法与理论模型： 解析方法： 薄壁圆管理论： 详细阐述薄壁圆管在内压下的应力计算，包括其简化条件和适用范围。 厚壁圆管理论： 引入拉梅（Lame）方程，分析厚壁圆管在内外压作用下径向应力和环向应力的分布规律。 弯曲理论： 分析管道在外力或热膨胀引起的弯曲载荷下的应力分布，包括梁理论在管道中的应用。 数值方法： 有限元法（FEM）基础： 介绍有限元法的基本思想，即将复杂结构离散化为有限个单元，通过组装和求解离散化方程来获得整体解。重点介绍单元类型（如梁单元、壳单元、实体单元）的选择及其在管道分析中的适用性。 模型建立与网格划分： 讨论如何根据实际管道几何形状建立三维模型，并进行合理的网格划分，以确保计算精度和效率。 边界条件与载荷施加： 详细阐述在有限元模型中如何准确定义支撑约束、温度边界条件以及各种载荷的施加方式。 结果解释与后处理： 教授如何解读有限元分析结果，包括应力云图、位移云图、应变图等，以及如何识别高应力区域和潜在的薄弱环节。 4. 应力分析的应用与准则： 管道系统设计中的应用： 静载荷分析： 评估管道在静态压力、重力、支撑反力作用下的应力状态，确保其满足强度要求。 热应力分析： 计算管道在温度变化引起的膨胀和收缩作用下的应力，重点关注应力松弛和热疲劳的可能性。 动载荷与疲劳分析： 讨论管道在周期性载荷（如压力波动、振动）作用下的疲劳寿命评估，以及疲劳破坏的机理。 地震与动态响应分析： 分析管道系统在地震等瞬态动力作用下的响应，包括模态分析和时程分析。 规范与标准： 介绍与压力管道设计和应力分析相关的国内外主流工程规范，如ASME B31系列、EN 13480等，以及其中关于允许应力、应力分类（工作应力、热应力、轴向应力）和校核准则的规定。 管道蠕变分析： 在高温高压环境下，材料会发生蠕变，本书将探讨蠕变对管道长期应力状态的影响，以及相关的蠕变寿命评估方法。 《应力之舞：管线工程中的力学精要》力求在理论的严谨性与实践的可操作性之间取得平衡。本书不仅为工程师、设计师提供了坚实的理论基础和实用的分析工具，也为相关领域的学生和研究人员提供了一个深入学习和探索的平台。通过对这些核心力学原理和分析方法的掌握，读者将能更自信、更精确地应对各种复杂工况下的管道系统设计与安全评估挑战，确保 vital infrastructure 的平稳运行。
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讲的还是不错的。公式被我忽略了 一些理论的分析还是学到了很多。 感谢作者。
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