內(nèi)外壓容器——受壓元件設(shè)計-文庫吧
2025-06-14 20:23 本頁面
【正文】 ]時，則：δ1=此即按圓筒軸向應力計算的壁厚公式。（2）圓筒受壓力pc的徑向作用（見圖）pc對圓筒徑向作用，在半個圓筒投影面上產(chǎn)生的合力（沿圖中水平方向）：F2=pcDil承受此水平合力的圓筒縱截面面積：f2=2δl由此產(chǎn)生的圓筒環(huán)向應力：σθ=當控制σθ≤[σ]時，δ2=此式稱為內(nèi)壓圓筒的內(nèi)徑公式。上述計算公式認為應力是沿圓筒壁厚均勻分布的，它們對薄壁容器是適合的。但對于具較厚壁厚的圓筒，其環(huán)向應力并不是均勻分布的。薄壁內(nèi)徑公式與實際應力存在較大誤差。對厚壁圓筒中的應力情況以由彈性力學為基礎(chǔ)推導得出的拉美公式較好地反映了其分布：由拉美公式：厚壁筒中存在的三個方面的應力，其中只有軸向應力是沿厚度均勻布的。環(huán)向應力和徑向應力均是非均勻分布的，且內(nèi)壁處為最大值。筒壁三向應力中，以周向應力最大，內(nèi)壁處達最大值，外壁處為最小值，內(nèi)外壁處的應力差值隨K=Do/Di增大而增大。當K=，由薄壁公式按均勻分布假設(shè)計算的環(huán)向應力值比按拉美公式計算的圓筒內(nèi)壁處的最大環(huán)向應力要偏低23%，存在較大的計算誤差。由于薄壁公式形式簡單，計算方便、適于工程應用。為了解決厚壁筒時薄壁公式引起的較大誤差，由此采取增大計算內(nèi)徑，以適應增大應力計算值的要求。為此將圓筒計算內(nèi)徑改為中徑，即以（Di+δ）代替Di代入薄壁內(nèi)徑公式中：則有：σθ=經(jīng)變形得：2σθδ－pcδ=pcDiδ（2σθ－pc）=pcDi當σθ控制在[σ]，且考慮接頭系數(shù)時，即σθ取[σ] 時，則δ=此即GB 150中的內(nèi)壓圓筒公式，稱中徑公式。當K=，%。完全滿足工程設(shè)計要求。4）公式計算應力的意義：一次總體環(huán)向薄膜應力，控制值[σ]。5）焊接接頭系數(shù)，—指縱縫接頭系數(shù)。6）二次應力：當圓筒與半球形封頭、橢圓形封頭連接時二次應力很小，能自動滿足3[σ]的強度條件，故可不予考慮。 1）應力狀況，各向薄膜應力相等2）厚度計算式：δ=稱中徑公式，適用范圍pc≤[σ]等價于K≤3）公式來由同圓筒軸向應力作用情況4）計算應力的意義：一次總體、薄膜應力（環(huán)向、經(jīng)向）控制值：[σ] 。5）焊縫接頭系數(shù)：指所有拼縫接頭系數(shù)（縱縫、環(huán)縫）。注意包括球封與圓筒的連接環(huán)縫系數(shù)。6）與圓筒的連接結(jié)構(gòu)：見GB 150附錄J圖J1（d）、（e）、（f）。原則：不能削薄圓筒，局部加厚球殼。7）二次應力：當半球形封頭與圓筒連接時二次應力很小，能自動滿足3[σ]的強度條件，故可不予考慮
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