Q119.
鍋爐之碟型端板承受中低面壓力時,在其球面殼部分會產生什麼應力?
鍋爐操作 · 乙級 · 鍋爐啟用前之檢點 · Q119
難易度分析
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本題考查壓力容器基本力學概念,要求考生能正確區分內壓對殼體產生的應力類型,屬於對核心定義的直接應用。
正確答案:①拉應力
① 拉應力:當碟型端板承受內部壓力時,球面殼部分因介質向外膨脹的趨勢,殼壁材料被拉伸而產生拉應力(膜應力),此為壓力容器設計的基本力學原理。
錯誤選項解析
- ② 剪應力:剪應力主要發生於構件受剪力或扭矩作用時,碟型端板球面殼在均勻內壓下以雙向拉伸為主,剪應力並非其主要應力形式。
- ③ 彎曲應力:彎曲應力通常出現於結構不連續處(如端板與筒體接合邊緣),球面殼的中央區域以薄膜拉應力為主,彎曲應力可忽略。
- ④ 壓縮應力:壓縮應力發生於容器承受外壓(如真空或外部流體壓力)的情境,鍋爐承受的是內壓,故球面殼產生的是拉應力而非壓應力。
Learning Tip
"本題核心考點為壓力容器殼體應力分析。需牢記:承受內壓的球殼或碟殼,其殼壁主要產生雙向拉應力(周向與經向);若為外壓則產生壓應力,易導致挫曲失穩。實務上鍋爐端板的厚度計算即以此拉應力為設計依據,並需符合 CNS 壓力容器規範之安全係數要求。"
學員答題分佈
①拉應力0%
②剪應力0%
③彎曲應力0%
④壓縮應力0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析!