Розрахунок конічних обичайок і днищ

Нижче наведені розрахункові формули можна використовувати для розрахунку конічних обичайок (днищ) у яких кут a₁ ≤ 70° при умові їх тонкостінності, яка має вигляд:

,

Розрахункову товщину стінки гладкої конічної обичайки, навантаженої внутрішнім надлишковим тиском визначається по рівнянню (загальна розрахункова схема і позначення основних розмірів приведена на рис._5_):

Виконавча товщина конічної обичайки вибирається з ряду стандартизованих з умовою, що відображається наступною нерівністю:

Допустимий внутрішній надлишковий тиск визначається за рівнянням:

Визначення допустимого зовнішнього тиску гладкої конічної обичайки з кутом a ₁≤ 70° навантаженої зовнішнім надлишковим тиском проводиться за рівнянням:

,

яке враховує допустимий зовнішній тиск по умові міцності [p]_Π та допустимий зовнішній тиск по умові стійкості [p]_E. Значення допустимого зовнішнього тиску по умові міцності [p]_Π у випадку гладких конічних обичайок з a₁≤70° можна визначити за рівнянням, а значення допустимого зовнішнього тиску [p]_E по умові міцності в межах пружності за рівнянням:

Ефективні розміри конічної обичайки, що використовуються в рівнянні можна оцінити по формулам:

Значення коефіцієнту B₁ визначається по формулі:

У випадку конічних днищ значення D₁ в рівняннях

У випадку об’єднання конічної обичайки (днища) з циліндричною (рис.__.б) cosa₂ = 1. Значення коефіцієнту форми β₁ вибирається за умовою:

Відсутність знаку рівності в останньому виразі означає, що значення коефіцієнту форми слід вибирати таким чином, щоб товщина перехідного елементу була не меншою за товщину основної частини обичайки.

При визначенні β₁, значення коефіцієнту β розраховується по рівнянню ____, або визначається за діаграмою рис._____.

де c=[a]₁/[a]₂ – відношення допустимої напруги першої ділянки перехідної області до допустимої напруги другої ділянки.

[i] При проектуванні ємності зі стандартизованих елементів така залежність відслідковується слабо, через те що в ГОСТ 14249-89 регламентовані значення допустимих напружень конструктивних матеріалів. Через це відпадає необхідність враховувати коефіцієнт запасу міцності, котрий власне і залежить від класу посудини.

[1] Основы конструирования и расчета химической аппаратуры. Лощинский А.А., Толчинский А.Р., Л.: «Машиностроение», 1970 г., 752 с.

[2] ГОСТ 14249-89 «СОСУДЫ И АППАРАЫ. Нормы и методы расчета на прочность».

[3] ДНАОП 0,00-1.07-94 «Правила будови та безпечної експлуатації посудин, що працюють під тиском».

Дата добавления: 2015-07-19