什么是环向应力？

环向应力（周向应力）σh = PD/(2t)作用于圆柱形压力容器的圆周上。它是纵向应力的两倍，也是薄壁容器的主要设计应力。.

什么是薄壁假设？

当 D/t > 20（或 t）时，薄壁假设适用。 < D/20）。在这种情况下，应力沿壁厚方向近似均匀。对于厚壁容器（D/t < 20），使用拉梅方程。.

由于几何形状的原因，周向的有效面积是纵向的两倍。这就是为什么圆柱形容器通常会沿纵向接缝（垂直于环向应力）发生断裂的原因。.

对于双轴应力状态 (σh, σl)，von Mises 应力 σ_vm = √(σh² - σh·σl + σl²)。对于薄壁容器，σ_vm = σh·√(3)/2 ≈ 0.866·σh。该值与屈服准则一起使用。.

美国ASME BPVC第八卷、欧洲EN 13445、英国PD 5500、澳大利亚AS 1210等标准，均包含安全系数、焊接效率、腐蚀裕量以及除简单薄壁公式之外的材料特定规则。.

免费工程工具

计算环向应力σ_h = PD/(2t) 和纵向应力 σ_l 对于薄壁圆柱形压力容器，= PD/(4t)。.

薄壁σh = PD/(2t)#172

环向应力σh

—

纵向应力σl

—

冯·米塞斯应力σvm

—

D/t 比率

—

薄壁检查

—

船舶横截面及应力方向

⚠️ 注意： 当 D/t > 20 时，薄壁假设成立。对于厚壁容器，请使用拉梅方程。实际设计务必遵循 ASME BPVC 或 EN 13445 标准。.