Конструирование и расчет элементов оборудования отрасли. Ч. I: Тонкостенные сосуды и аппараты химических производств. Беляев В.М - 123 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

123
Исходные данные: внутреннее
расчетное давление p
p
= 0,6 МПа;
внутренний диаметр D = 1600 мм;
расчетная температура стенок аппа-
рата t
p
= 80°C; материал — листовой
прокат из стали 09Г2С; сопрягаемые
элементы — цилиндрическая и ко-
ническая обечайки; толщина стенок:
s = 8 мм, s
к
= 8 мм; угол при верши-
не днища
α
= 45°; прибавка к рас-
четной толщине c = 2 мм; коэффи-
циент прочности сварных швов
φ= 1; допускаемое напряжение
[
s] =162 МПа.
Решение задачи
Допускаемое напряжение на
краях цилиндрической и конической
оболочек
[s]
кр
= 1,3·[s] = 1,3·162 = 210,6 МПа.
Расчетное значение модуля про-
дольной упругости при расчетной
температуре 80°C для стали 09Г2С
E = 1,99·10
5
МПа. Коэффициент Пу-
ассона для стали 09Г2С μ = 0,3.
Система уравнений совместности деформаций с учетом направления
нагрузок (см. рис. 1.27, б):
()
()
⎪
⎭
⎪
⎬
⎫
++=−+−
Δ+Δ+Δ=Δ+Δ−Δ
−
−
,
,
00
00
00
00
K
М
K
QQ
K
р
ц
М
ц
Q
ц
р
K
М
K
QQ
K
р
ц
М
ц
Q
ц
р
θθθθθθ
,
где
ц
М
ц
Q
ц
р
ц
М
ц
Q
ц
р
0000
,,,,,
θθθ
ΔΔΔ — соответственно радиальные и угловые де-
формации края цилиндрической обечайки под действием нагрузок р, Q
0
и М
0
;
() ()
K
М
K
QQ
K
р
K
М
K
QQ
K
р
0000
,,,,,
θθθ
−−
ΔΔΔ
— соответственно радиальные и угло-
вые деформации края конической обечайки под действием нагрузок р, Q
0
и
М
0
.
Подставляя соответствующие выражения для деформаций из Приложе-
ния 4 в уравнения совместности деформаций, получим систему уравнений
для определения неизвестных краевых нагрузок
Рис. 7.7. Аппарат вертикальный с
перемешивающим устройством (а) и
расчетная схема (б) соединения цилинд-
рической обечайки с коническим дни-
щем: U и Uк—меридиональные усилия
цилиндрической и конической обечаек,
соответственно, p
p
–
расчетное давление,
Q
0
- краевая сила, М
0
- краевой момент,
Q – распорная краевая сила.

Страницы