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加强圈可显著提高外压容器的强度、刚度和稳定性,从而提高外压容器的承载能力,减小容器壁厚。就带加强圈外压圆筒的设计,我国压力容器设计标准GB150-2011《压力容器》和JB4732-1995《钢制压力容器—分析设计标准》只给出一种加强圈的设计方法(即大加强圈的设计方法),而现行的ASME VIII-2《压力容器建造另一规则》和EN13445《非直接接触火焰压力容器》则给出了大、小加强圈的设计方法。采用大、小加强圈的组合可以降低小加强圈间中断尺寸,进一步减轻结构重量,比我国标准先进。现行ASME VIII-2《压力容器建造另一规则》、API BULLETIN 2U《圆柱壳稳定设计公报》以及EN13445《非直接接触火焰压力容器》中,对带加强圈外压圆筒的设计思路有所不同,它们的安全裕度(实际临界压力与标准计算得到的最大许用压力的比值)也各不相同,本文分析了这些标准设计方法的异同点,并与文献中实验值对比,计算分析了各标准的安全裕度。结果表明:EN13445的安全裕度平均值最小,ASME VIII-2的安全裕度平均值次之,API BULLETIN 2U的安全裕度平均值最大。就带加强圈外压圆筒,数值模拟分析是近年来出现的新的设计方法。本文引入简化傅里叶级数法来描述圆筒初始几何偏差,采用双非线性模拟。模拟结果表明:简化傅里叶级数法模拟得到的临界压力与文献实验值吻合,它们比值的平均值为1.080。而采用ANSYS软件自带的一致缺陷模态法,其模拟的得到的临界压力与实验值比值的平均值为0.714。可见,本文引入的简化傅里叶级数法是一种较为准确的方法。实际工程中,存在不等距小加强圈和多级加强圈情况,这些情况的设计方法在标准中欠明确。为此,针对不等距小加强圈问题,本文讨论了在小加强圈间筒体壁厚相等时,加强圈尺寸不同的情况,给出了公式设计方法,并用有限元模拟进行论证。针对多级加强圈问题,本文给出了三级(大中小)加强圈的设计方法,在两级(大小)加强圈基础上,再增加一级加强圈,能减小加强圈间筒体长度,从而显著提高筒体临界失稳压力。通过与简化傅里叶级数法模拟对比可知,三级加强圈所预计的失稳形式与模拟结果一致,具有足够的安全裕度。