![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Внешним давлением
Расчет аппаратов, нагруженных внешним давлением, выполняется по уравнениям прочности на сжатие (для абсолютно жестких оболочек) или по условию обеспечения первоначальной формы и жесткости. Если корпус аппарата выполнен из чугуна или стали с очень большой толщиной стенки (смятие во внутрь исключено), то расчет аппарата выполняется на сжатие по формуле расчетной толщины стенки оболочки:
где P – расчетное давление, МПа; DН – наружный диаметр оболочки, м; h/ = h – C – расчетная толщина оболочки, м; [σ ]– допускаемые напряжения, принимаемые по сортаменту стали; j – коэффициент прочности в продольном направлении, обусловленный наличием сварного шва; С = 0, 002 ¸ 0, 004 – конструктивная прибавка на коррозию металла, м. При этом в качестве расчетного давления (Р) принимается наиболее неблагоприятная ситуация, когда внутреннее давление (Рвн) равно 0.
Тонкостенные сосуды под воздействием внешнего давления могут сплющиваться или приобретать волнообразную форму. Деформации возникают из-за неизбежных отклонений фактических геометрических форм от расчетных при изготовлении. Характерные виды деформаций оболочек представлены на рисунке 6.1.
Рисунок 6.1 – Виды деформаций оболочек под воздействием внешнего давления Потеря устойчивости оболочки аналогична продольному изгибу стержней. Обеспечение первоначальной формы и жесткости это непременное условие работоспособности. Разработаны методики расчета длинных и коротких оболочек. Оболочка относится к разряду длинных, если для нее выполняется соотношение:
L – длина корпуса оболочки, м; D – диаметр оболочки, м. Если принять: D = 1, 0 м; h – c = 10 мм = 0, 010 м, то получим:
Расчет на устойчивость длинных цилиндрических оболочек заключается в определении критического давления, при котором наступает потеря устойчивости, а также допускаемого давления, обеспечивающего сохранение первоначальной формы. Наиболее неблагоприятным вариантом возможной деформации оболочки является ее сплющивание, при котором число волн смятия равно двум (n = 2). Расчетная схема нагружения оболочки при двухволновом смятии показана на рисунке 6.2.
Рисунок 6.2 – Расчетная схема нагружения оболочки при
|