碟形封頭的強度設計
2014年09月21日
滄州五森管道有限公司
由理論分析可知, 碟形封頭的強度與過渡半徑ri有關, 不宜把r 做得大小: r≥0. 01D , r≥3t , 且R≤D。
美國焊接委員會(WRC Bulletin 95/ 1964) 給出了碟形封頭失穩的壓力極限計算式。
Pc/σs =(0.33+ 5.5r/D)(SH/R)+28(1-2.2r/D)(SH/R)開方-0.0006
式中: pc 為失穩內壓力; σS 為材料屈服強度. 上式表明: 碟形封頭的失穩壓力對材料許用應力之比只與封頭的幾何形狀(r/D, R/ D)和厚度(t/D)有關,而與材料 性無關, 這與本文的討論是相符的.
綜上所述, 我們可以得到以下結論:
a. 理論分析與實驗結果較為接近, 其誤差主要是由于設備的尺寸誤差以及測試儀器的精度等所致.
b. 按傳統上采用形狀修正系數的方法來估算碟形封頭的應力大體是可行的.
c. 碟形封頭的應力在很大程度上取決于r/D,r/D越小,其應力越大。 別是周向壓縮應力, 隨著r/D的減小將急劇增大。
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