Математические методы в технических расчётах. Малыгин Е.Н. - 39 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Таким образом, постановка задачи выбора исполнения корпуса вертикального ёмкостного аппарата заданного объёма
предусматривает определение значений D, L, δ
к
, D
р
, L
р
, δ
р
, Н
эд
и Н
эр
(для эллиптических днищ и крышек), δ
пк
(для плоской
крышки), при которых критерий (93) достигает минимума и выполняются ограничения:
•
на толщину стенки корпуса аппарата
}δ,δ,max{δδ
крдок
≥
, (94)
где необходимая исполнительная толщина стенки обечайки δ
о
определяется по соотношениям (98) – (100), (109),
исполнительная толщина стенки днища δ
д
– по соотношениям (101) – (103) или (106) – (109) в зависимости от его
конструкции, исполнительная толщина крышки δ
кр
– по соотношениям (101), (102) или (104), (105);
•
на толщину стенки рубашки
},max{
дрорр
δ
δ
≥
δ
, (95)
где необходимая исполнительная толщина стенки обечайки рубашки δ
ор
определяется по соотношениям (98), (99), (109), а
исполнительная толщина стенки днища рубашки δ
др
– по соотношениям (101), (102) или (106), (107) в зависимости от его
конструкции;
•
на толщины стенок элементов корпуса аппарата с учётом условий укрепления одиночных отверстий, см. (110), (112),
при фиксированных размерах штуцеров и накладных колец
), ..., ,1(,
)(5,0
)2(δδδ
δ
э
эp1нр
1вр2ккp1pнр
э
Jjc
ddl
clll
jjjj
jjjjjjjjjj
∈+
−−χ
χ−−χ−χ
≥
(96)
где индекс э может принимать значения: о, д, кр, ор, др;
•
на толщины стенок элементов корпуса аппарата с учётом условий прочности перемычек между взаимовлияющими
отверстиями, см. (92), (93)
.]дрор,кр,д,о,[э), ..., ,1(,,
2][8
)(
δ
э
pp
э
∈∈+
−ϕσ
+
≥ Jkjc
VpV
DDp
k
j
(97)
Основными элементами стандартных корпусов вертикальных ёмкостных аппаратов являются цилиндрические
обечайки, эллиптические и плоские крышки (приварные или отъёмные), приварные эллиптические, конические и плоские
днища.
Основными определяемыми параметрами расчёта на прочность и устойчивость этих элементов являются [13]:
1. Толщина стенки гладкой цилиндрической обечайки
c+≥
p
oo
δδ , (98)
где расчётная толщина стенки при внутреннем давлении определяется как
p
pD
−ϕσ
=
о
p
o
][2
δ
, (99)
а при наружном давлении – из условия
)()(
)()(
p
o
2p
o
2
п
p
o
p
oп
δ+δ
δδ
≥
E
E
pp
pp
p
. (100)
Здесь с = с
1
+ с
2
+ с
3
– прибавка к расчётной толщине стенки (для компенсации коррозии, минусового допуска и
технологическая); D – внутренний диаметр аппарата, м; р – расчётное избыточное давление (внутреннее либо наружное), Па;
[σ] – допускаемое напряжение материала корпуса аппарата при расчётной температуре, Па; φ
о
– коэффициент прочности
сварного шва обечайки;
p
o
p
o
p
oп
]2[
)(
δ+
δσ
=δ
D
p
– допускаемое давление из условия прочности, Па;
5,2
p
o
p
o
p
o
δ
)(δ
08,2)(δ
=
D
lBn
ED
p
y
E
– допускаемое давление из условия устойчивости, Па; Е – модуль продольной упругости материала корпуса при расчётной
температуре, Па; n
y
– коэффициент запаса устойчивости (для рабочих условий принимается равным 2.4); l = L + 2l
п
–
расчётная длина обечайки, м; L – исполнительная длина обечайки, м; l
п
– длина примыкающего элемента (для эллиптических
днищ и крышек – Н
эд
/3, для плоских – 0, для конических днищ – D/[6tg(α)], м); Н
эд
– высота выпуклой части эллиптического
днища, м; α – половина угла при вершине конического днища, град.;
=
p
o
p
o
δ
945,0;0,1min)(δ
D
l
D
B
.

Страницы