旋转圆筒受均布压力的应力解分析

摘要

基于回转体轴对称问题的三维弹性力学应力分析理论,利用通解与特解叠加原理,结合圆筒模型的边界条件,推导了筒壁受内外均布压力作用下匀转速圆筒三维模型的空间三维应力解析式,与其平面二维应力分量具有一定的一致性,并推导了二者存在的误差。结果表明,在材料一定时,应力分量的最大误差随着角速度的增加而呈平方增加,该结果为验证在旋转过程中平面二维应力分量的有效性提供了理论依据。算例再次验证了这一结果,并给出了旋转圆筒壁厚设计优化的方法。