摘要：我国压力容器标准GB150—2011和行业标准JB4732—1995基于薄壳理论的简单边界效应解给出了锥壳大端或小端与圆柱壳相连接结构的设计方法,其适用范围限于锥壳较长的结构;对锥壳变径段较短、两端边缘效应互相耦合的结构,仅在JB4732—1995的附录A中给出了应力分析方法,未给出具体设计方法。基于弹性薄壳理论,给出了承受内压的圆柱壳-锥壳-圆柱壳的精确解,其结果与有限元解在所有几何参数范围内均吻合很好。根据改进的设计准则提出了各种参数下(包括短锥壳变径段)基于锥壳精确解的设计方法;对圆柱壳-锥壳-圆柱壳连接处的形式提出建议与设计方法,使锥壳半顶角扩大至60°时,二者之间仍可不带折边过渡段。

关键词：锥壳 圆柱壳 分析设计方法 弹性薄壳理论 极限载荷 

单位：清华大学工程力学系; 北京100084; 中国石化工程建设公司; 北京100101