Подбор толщины обечайки.

РАСЧЕТ БАКА

3.1 Расчётная схема.

Рассмотрим цилиндрический бак. Выполним подбор основных геометрический характеристик и проведём расчёт напряжений в обечайке. Выполним расчёт этого бака на устойчивость под действием нормальных и касательных сил.

Рисунок 3.1

Основные данные необходимые для расчёта представим в виде таблицы.

Таблица 3.1 – Исходные данные

R, см	R0, см	L, м	H, м	nx,	ρ, кг/м^3	Po^э, МПа	M^э, кНм	N^э, кН	Q^э, кН	f
		1.8		2.8		0,17		-200		1.4

Данный бак выполнен из материала АМГ-6, имеющего следующие характеристики:

• модуль упругости МПа,
• предел прочности МПа,
• предел пропорциональности МПа,
• условный предел текучести МПа.

Подбор основных геометрических характеристик бака.

Подбор толщины днища.

Для подбора толщины запишем выражение для определения расчётных напряжений в сферическом днище:

, (3.1)

где:

• – коэффициент безопасности,
• – максимальное значение эксплуатационного давления,
• – радиус сферического днища,
• – толщина сферического днища,
• – коэффициент, учитывающий ослабление материала сварным швом. В нашем случае этот коэффициент равен 0,85.

На нижнее днище кроме давления наддува действует ещё и гидростатическое давление поэтому максимальное эксплуатационное давление в этом днище подсчитывается по формуле:

, (3.2)

где:

• – плотность топлива,
• – ускорение силы тяжести,
• – осевая перегрузка,
• – высота столба топлива.

Высоту найдем по формуле:

мм

Подставляя полученное значение в формулу (3.2) имеем:

МПа.

Выражение для нахождения толщины днища имеет вид:

мм.

Учтем толщину плакирующего слоя, увеличив на 0,5 полученную величину, и скорректируем ее в соответствии с нормальным рядом толщин листового материала. Таким образом, примем мм.

Подбор толщины обечайки.

В этом случае выражение для определения максимального эксплуатационного давления будет иметь вид:

. (3.3)

Подставляя исходные данные, получаем:

.

Выражение для нахождения толщины обечайки:

(3.4).

Здесь это коэффициент, учитывающий ослабление материала сварным швом. Для первой категории сварки он равен .

Получаем, что:

мм.

Учтем толщину плакирующего слоя, увеличив на 0,5 полученную величину, и скорректируем ее в соответствии с нормальным рядом толщин листового материала. Таким образом, примем мм.

Дата добавления: 2015-12-07