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編輯推薦

　　

本書是係統地分析美國《鍋爐及壓力容器規範》第Ⅷ捲1、2、3冊（偏重於設計部分）的專著。本書可供從事壓力容器設計、製造、檢測、檢驗和安全監察人員、特彆是規範取證單位以及和涉外項目有關的人員學習和使用ASME Ⅷ-1、Ⅷ-2之用; 也可作為上述人員和有關科技人員進一步理解美國壓力容器規範和技術進修的參考材料。

內容簡介

本書是係統地分析美國《鍋爐及壓力容器規範》第Ⅷ捲1、2、3冊2013年版（偏重於設計部分）的專著。由於美國規範編排方式的特殊性，同一主題前後穿插，有關內容相互關聯，以緻在查閱某一主題時頗費周摺。為方便讀者應用規範，本書根據國內使用習慣，把各主題列成專章撰寫。本書著重於分析規範中有關規程的製定原理，理清在應用中的主要思路，並聯係我國的相關標準，以幫助讀者全麵理解和使用ASMEⅧ規範以及和我國相關壓力容器標準的聯係和區彆。
本書可供從事壓力容器設計、製造、檢測、檢驗和安全監察人員、規範取證單位以及和涉外項目有關的人員學習和使用ASMEⅧ-1、Ⅷ-2之用，也可作為上述人員和其他有關科技人員進一步理解美國壓力容器規範和技術進修的參考材料。

目錄

第1章　緒論
　1.1　ASME壓力容器規範是壓力容器的建造規則
　1.2　ASME規範製定瞭強製性要求、特殊禁用規定以及非強製性指南
　1.3　ASME規範是包括多種製造方法、多種材料容器的建造規則
　1.4　ASME Ⅷ-1、Ⅷ-2是包括立式或臥式容器、換熱器、球形容器、膨脹節等在內各種壓力容器的建造規則
　1.5　Ⅷ-1、Ⅷ-2、Ⅷ-3共三冊各適用於不同的對象
　1.6　關於計算機和有限元的使用、設計用綫算圖和麯綫擬閤公式
　1.7　ASME規範的捲、版本、增補、條款解釋、規範案例、例題
　1.8　內容不斷增加、更新，安全(設計)係數不斷降低，不斷引入新的設計理念
　1.9　和國內標準的編寫習慣略有不同
　參考文獻

第1篇　ASME Ⅷ-1和Ⅷ-2按規則設計部分分析
第2章　材料、安全係數和防脆斷措施
　2.1　受壓件和非受壓件的材料
　2.2　安全係數和材料許用應力的確定
　2.3　防止脆性斷裂的總體思路、措施及其相關規定的製訂依據
　　2.3.1　防止脆性斷裂的曆史沿革
　　2.3.2　ASME Ⅷ-1的防脆斷措施分析
　2.4　Ⅷ-2在材料、安全係數和防脆斷措施方麵的主要區彆
　　2.4.1　確定許用應力的安全係數和許用材料
　　2.4.2　防止脆性斷裂的措施
　2.5　我國壓力容器標準GB 150、JB 4732在材料、安全係數和防脆斷措施方麵的主要區彆
　參考文獻
第3章　焊接接頭和焊接接頭係數
　3.1　焊接接頭的分類
　　3.1.1　分類的目的
　　3.1.2　分類的基本齣發點
　　3.1.3　焊接接頭分類
　　3.1.4　焊接接頭形式
　　3.1.5　焊接接頭的無損檢測程度
　3.2　焊接接頭係數
　　3.2.1　焊接接頭的使用限製
　　3.2.2　焊接接頭的無損檢測要求和相應的標誌
　　3.2.3　焊接接頭係數的選用
　　3.2.4　確定焊接接頭係數的實例分析
　　3.2.5　角接接頭的結構形式和強度校核
　3.3　焊接接頭的有關問題
　　3.3.1　焊接接頭處及其附近的開孔接管
　　3.3.2　焊接接頭在容器上的布置
　3.4　Ⅷ-2在焊接接頭類彆和形式、焊接接頭的使用、無損檢測以及焊接接頭係數上的主要區彆
　3.5　GB 150在焊接接頭類彆和形式、焊接接頭的使用、無損檢測以及焊接接頭係數方麵的主要區彆
　　3.5.1　GB 150的焊接接頭分類
　　3.5.2　GB 150的焊接接頭無損檢測和焊接接頭係數
　　3.5.3　GB 150的焊接接頭在容器上的布置
　參考文獻
第4章　壓力容器設計中的有關問題
　4.1　失效準則
　4.2　強度理論
　4.3　載荷
　4.4　設計(操作、許用)溫度和設計(操作、設計、最大許用工作)壓力
　4.5　獨立容器和組閤容器
　4.6　厚度
　4.7　壓力試驗
　　4.7.1　液壓試驗
　　4.7.2　氣壓試驗
　　4.7.3　試驗溫度
　4.8　設計中所采用的安全措施
　　4.8.1　腐蝕裕量和指示孔
　　4.8.2　檢查孔
　　4.8.3　超壓防護裝置
　4.9　Ⅷ-2在所用強度理論、載荷、設計許用應力和壓力試驗上的主要區彆
　4.10　GB 150和ASME Ⅷ-1在壓力試驗上的聯係和區彆
　參考文獻
第5章　內壓圓筒和封頭設計
　5.1　內壓圓筒和球殼設計
　5.2　內壓封頭設計
　　5.2.1　橢圓形(包括半球形)封頭設計
　　5.2.2　碟形(包括半球形)封頭設計
　　5.2.3　錐形封頭設計
　　5.2.4　平封頭設計
　5.3　ASME Ⅷ-2在內壓圓筒和封頭設計中的主要區彆
　　5.3.1　圓筒、球殼和錐殼
　　5.3.2　碟形和橢圓形封頭設計
　　5.3.3　平封頭設計
　5.4　GB 150在內壓圓筒和封頭設計中的主要區彆
　　5.4.1　圓筒、球殼和錐殼設計
　　5.4.2　橢圓和碟形封頭設計
　　5.4.3　平封頭設計
　參考文獻
第6章　真空容器和外壓組件設計
　6.1　外壓組件的穩定性設計概述
　　6.1.1　外壓圓筒的周嚮穩定性設計
　　6.1.2　外壓圓筒上的加強圈設計
　6.2　外壓封頭設計
　　6.2.1　球形封頭設計
　　6.2.2　橢圓形封頭設計
　　6.2.3　碟形封頭設計
　　6.2.4　錐形封頭設計
　6.3　圓筒的許用軸嚮壓縮應力
　6.4　半管式夾套容器設計
　　6.4.1　半管式夾套容器設計的主要思路
　　6.4.2　設計方法、步驟和應予注意點
　6.5　ASME Ⅷ-2在外壓組件和半管式夾套設計中的主要區彆
　　6.5.1　ASME Ⅷ-2(2007年版起)對外壓組件設計的修改
　　6.5.2　外壓組件設計中的有關問題
　　6.5.3　圓筒在外壓及其他載荷作用下的設計
　　6.5.4　錐殼在外壓及其他載荷下的設計
　　6.5.5　球殼、半球形和成形封頭在外壓及其他載荷作用下的設計
　　6.5.6　ASME Ⅷ-2對半管式夾套設計的修改
　6.6　GB 150在外壓組件設計中的主要區彆
　參考文獻
第7章　開孔接管及其補強設計
　7.1　開孔補強的理論基礎
　　7.1.1　孔邊的應力增強
　　7.1.2　開孔對容器材料承載截麵積和承載能力的削弱
　　7.1.3　接管和器壁構成不連續結構所引起附加的邊緣應力
　7.2　ASME Ⅷ-1的補強設計方法
　　7.2.1　補強設計準則
　　7.2.2　開孔形狀、開孔相對於組件尺寸的限製
　　7.2.3　補強的有效範圍
　　7.2.4　不需補強的最大開孔直徑
　　7.2.5　開孔和焊接接頭的相遇或相鄰
　　7.2.6　開孔補強計算
　　7.2.7　開有排孔時的設計
　　7.2.8　圓筒和錐殼上的大開孔補強
　　7.2.9　補強件及其焊縫的強度校核
　　7.2.10　接管頸部的厚度
　7.3　ASME Ⅷ-2的補強設計方法
　　7.3.1　總的思路
　　7.3.2　內壓圓筒上徑嚮開孔接管的補強計算
　　7.3.3　外壓圓筒上徑嚮開孔接管的補強計算簡述
　　7.3.4　其他內壓或外壓組件上徑嚮或非徑嚮開孔接管的補強
　7.4　GB 150和ASME Ⅷ-1的聯係和區彆
　參考文獻
第8章　法蘭及其相關組件的設計
　8.1　密封計算
　8.2　法蘭計算
　　8.2.1　法蘭應力計算
　　8.2.2　法蘭力矩計算
　　8.2.3　法蘭設計的應力和剛度校核
　　8.2.4　對華脫爾斯法蘭設計方法的討論
　8.3　用螺栓連接的凸形封頭
　　8.3.1　類型(a)的設計
　　8.3.2　類型(b)的設計
　　8.3.3　類型(c)的設計
　　8.3.4　類型(d)的設計
　8.4　反嚮法蘭和中心開有單個大圓孔的整體平蓋
　　8.4.1　反嚮法蘭
　　8.4.2　中心開有單個大圓孔的整體平蓋
　　8.4.3　中心開有單個大圓孔平蓋和反嚮法蘭的相互聯係
　8.5　卡箍連接件的設計
　　8.5.1　卡箍連接螺栓的受載分析和設計
　　8.5.2　卡箍和高頸的受載分析
　　8.5.3　高頸和卡箍的應力分析和校核條件
　8.6　螺栓中心圓外由金屬與金屬相接觸的平麵法蘭設計
　　8.6.1　受載分析
　　8.6.2　組件的分級和單個法蘭的分類
　　8.6.3　1級組件法蘭的各部應力計算
　　8.6.4　法蘭設計許用應力
　　8.6.5　法蘭厚度和螺栓總截麵積的估計
　8.7　ASME Ⅷ-2在法蘭及其相關組件設計上的主要區彆
　　8.7.1　法蘭設計
　　8.7.2　用螺栓連接的凸形封頭設計
　　8.7.3　反嚮法蘭設計
　　8.7.4　卡箍連接件設計
　8.8　GB 150和ASME Ⅷ-1在法蘭及其相關組件設計上的聯係和區彆
　參考文獻
第9章　非圓形截麵容器
　9.1　非圓形截麵容器的結構和載荷分析
　　9.1.1　焊接結構和設計中的考慮
　　9.1.2　開孔和對開孔後引起削弱的考慮
　　9.1.3　載荷
　9.2　非圓形截麵容器設計原理分析
　　9.2.1　容器兩端封頭對側闆的加強作用
　　9.2.2　設置加強件的有關問題
　　9.2.3　應力校核條件
　　9.2.4　焊接接頭係數E和孔帶削弱係數e
　9.3　內壓非圓形截麵容器設計公式舉例分析
　　9.3.1　無加強件、無拉撐件、無過渡圓弧的對稱矩形截麵容器
　　9.3.2　無拉撐件、無過渡圓弧、設有加強件的對稱矩形截麵容器
　9.4　受外壓(真空)的非圓形截麵容器
　　9.4.1　側闆和封頭的穩定性校核
　　9.4.2　非圓形截麵容器的柱狀穩定性校核
　9.5　GB150和ASME Ⅷ-1的聯係和區彆
　參考文獻
第10章　管殼式換熱器和膨脹節
　10.1　管殼式換熱器管闆設計的基本原理
　10.2　各類換熱器管闆對開孔削弱的共有考慮
　10.3　U形管式換熱器管闆的設計
　　10.3.1　結構類型
　　10.3.2　影響各類結構管闆的因素分析
　　10.3.3　設計規程分析
　　10.3.4　對簡支U形管式管闆的設計程序分析
　10.4　固定管闆式換熱器管闆的設計
　　10.4.1　結構類型
　　10.4.2　影響各類管闆結構的因素分析
　　10.4.3　設計規程分析
　　10.4.4　計及鄰近管闆處筒體不同材料和厚度的結構和設計
　10.5　浮動管闆式換熱器管闆的設計
　　10.5.1　結構類型
　　10.5.2　影響各類管闆結構的因素分析
　　10.5.3　設計規程分析
　10.6　管子對管闆連接的強度設計
　10.7　膨脹節
　　10.7.1　強度、剛度要求和許用循環次數計算
　　10.7.2　軸嚮位移計算
　　10.7.3　軸嚮剛度計算
　　10.7.4　膨脹節的壓力試驗
　10.8　ASME Ⅷ-2的管殼式換熱器設計
　10.9　我國熱交換器標準GB 151和ASME Ⅷ-1的聯係和區彆
　參考文獻
第11章　ASME Ⅷ-2的臥式容器及鞍座設計
　11.1　結構分析
　11.2　載荷分析
　11.3　各處應力計算及強度校核
　　11.3.1　圓筒上的軸嚮總應力及其校核條件
　　11.3.2　鞍座處圓筒或封頭上的切嚮剪切應力和封頭上的附加拉伸應力及其校核條件
　　11.3.3　鞍座處圓筒及其加強圈上(如設置)的周嚮壓縮總應力及其校核條件
　　11.3.4　鞍座載荷校核
　11.4　雙鞍座臥式容器上各處應力的匯總
　參考文獻
第12章　製造、檢驗和試驗中有關問題的分析
　12.1　冷、熱加工成形
　　12.1.1　多層容器層闆貼閤度的要求
　　12.1.2　殼體在成形後允許的局部減薄區
　　12.1.3　焊後熱處理要求
　　12.1.4　冷成形後的熱處理要求
　　12.1.5　對接焊縫的布置、錯邊及餘高
　　12.1.6　圓筒、錐殼和球殼在成形後的允許偏差
　　12.1.7　成形封頭的形狀允差
　12.2　無損檢測要求
　12.3　壓力試驗
　12.4　ASME Ⅷ-2在製造、檢驗和試驗規定中的主要區彆
　　12.4.1　圓筒和殼體上的局部減薄區
　　12.4.2　焊後熱處理要求
　　12.4.3　冷成形後的熱處理要求
　　12.4.4　對接焊縫的布置、錯邊及餘高
　　12.4.5　圓筒、錐殼和球殼以及成形封頭在成形後的允許偏差
　　12.4.6　無損檢測要求
　　12.4.7　壓力試驗
　12.5　我國標準GB 150和ASME Ⅷ-1在製造、檢驗和試驗中有關問題的聯係和主要區彆
　參考文獻

第2篇　ASME Ⅷ-2按分析設計部分分析
第13章　ASME Ⅷ-2按應力分析設計部分的改寫背景
　13.1　壓力容器設計方法進展沿革
　13.2　應力分析設計方法的由來及其總體思想
　13.3　ASME Ⅷ-2的改寫背景
　13.4　按規則設計和按分析設計的關係
　參考文獻
第14章　應力分類及其評定
　14.1　應力分類的力學基礎
　　14.1.1　計算應力的方法
　　14.1.2　不連續應力分析
　14.2　和應力分類相關的術語
　14.3　應力分類的基本齣發點
　14.4　應力分類
　　14.4.1　容器組件的應力分類
　　14.4.2　接管頸部中應力分類的補充要求
　14.5　當量應力的限製條件及其分析
　　14.5.1　當量應力的推導
　　14.5.2　當量應力的限製條件
　　14.5.3　對一次應力強度限製條件的分析
　　14.5.4　安定性分析原理(對二次應力Q的限製)
　　14.5.5　疲勞分析原理［對Pm(PL)+Pb+Q+F當量應力範圍的限製］
　　14.5.6　對熱應力棘輪作用的限製原理簡述
　14.6　歐盟標準EN 13445和Ⅷ-2在應力分類及其評定上的聯係和區彆
　14.7　我國JB 4732鋼製壓力容器——分析設計標準和ASME Ⅷ-2在應力分類及其評定上的聯係和區彆
　參考文獻
第15章　按應力分析設計
　15.1　防止塑性垮塌
　　15.1.1　彈性應力分析方法
　　15.1.2　極限載荷分析方法
　　15.1.3　彈-塑性應力分析方法
　15.2　防止局部失效
　　15.2.1　彈性分析
　　15.2.2　彈-塑性分析
　15.3　防止由失穩引起的垮塌
　15.4　我國JB 4732鋼製壓力容器——分析設計標準和ASME Ⅷ-2在應力分析設計上的聯係和區彆
　參考文獻
第16章　低循環疲勞設計
　16.1　疲勞分析的篩分
　　16.1.1　以可比較設備的經驗為基礎的篩分準則
　　16.1.2　篩分方法A
　　16.1.3　篩分方法B
　16.2　基於以光滑試杆試驗為基礎的疲勞設計麯綫
　　16.2.1　疲勞設計麯綫的安全係數
　　16.2.2　平均應力對疲勞設計麯綫影響的調整
　　16.2.3　對溫度影響的考慮
　　16.2.4　當量應力幅及其求取
　16.3　焊接連接件的疲勞分析和用彈性應力分析方法確定當量結構應力範圍
　16.4　應力集中係數、疲勞強度減弱係數和開孔接管的應力指數
　16.5　螺栓的疲勞分析
　16.6　疲勞評定的積纍損傷
　16.7　熱應力棘輪現象的評定
　參考文獻

第3篇　ASME Ⅷ-3簡要分析
第17章　高壓容器的特點及其引起的特殊考慮
　17.1　由於厚壁所引起的考慮
　　17.1.1　采用塑性失效準則
　　17.1.2　塑性自增強設計
　17.2　由於采用高強度鋼的考慮
　　17.2.1　關於材料的衝擊試驗
　　17.2.2　引入“未爆先漏”的失效準則
　17.3　其他有關問題
　參考文獻
附錄　殼體上的局部應力計算
　參考文獻

前言/序言

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