Конструирование и расчет элементов колонных аппаратов. Виноградов О.С - 88 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

()
2.5
1
0.92
10.9
кр
scR
RE
pk
l
−

−

=
−⋅θ
, где ; — внутренний
радиус обечайки, мм;
Е
— модуль упругости материала корпуса аппарата, МПа;
— расчетная длина обечайки, мм;
()
kf
=θ
0.5
в
R= D
l
0.5 (
Rs c
l
− )
θ=
.
Зависимость
имеет экстремальный характер, но для наиболее
часто встречающихся на практике случаев (
θ
=0,036 ... 0,10)
k
можно считать
постоянным и равным 0,65. Подставив это значение при значении ,
соответствующем середине указанного интервала (
θ
= 0,068), получим для
обечаек
()
kf
=θ
θ
2.5
0.64
кр
pk
=
Rs c
lR
−



.
Из этого уравнения легко определить допускаемое наружное давление
при расчете коротких обечаек, которое в соответствии с ГОСТ 14249—80 имеет
вид
[]
() ()
2
6
100 100
18 10
кр
в
E
вв
p
sc sc
ED
p
nnlD D
−
−−

⋅
==


, где
п —
коэффициент запаса устойчивости (обычно принимают
п=
2,4); коэффициент
100 введен для удобства вычислений.
Формула применима, если соблюдается соотношение
8,15
100( )
в
в
lD
Ds
≤
−
c
. Кроме того, при работе обечайки в области упругих
деформаций необходимо, чтобы критические напряжения не превышали
предела текучести материала при расчетной температуре, т. е.
0.5
кр в
t
кр T
pD
sc
σ≈ ≤σ
−
или
3
0,9
t
в T в
lEs
DD

−
≥

σ

c
.
Для длинных цилиндров критическое давление рассчитывают по
формуле Бресса
3
2
4(1 )
кр
Esc
p
R
−

=

−µ

.
Приняв
= 0,3 и заменив
R
внутренним диаметром оболочки, после
преобразований получим расчетную формулу для определения допускаемого
наружного давления
µ
[]
()
3
6
100
2,2 10
кр
E
в
p
sc
E
p
nn D
−
−

⋅
==


,
88 
                  RE ( s − c ) R 
                                  −1         2.5

      pкр = 0.92k                                  , где k = f (θ) ; R = 0.5 Dв — внутренний
                   l     1 − 0.9 ⋅ θ
радиус обечайки, мм; Е — модуль упругости материала корпуса аппарата, МПа;
                                                          0.5 R( s − c)
l — расчетная длина обечайки, мм; θ =                                   .
                                                               l
      Зависимость k = f (θ) имеет экстремальный характер, но для наиболее
часто встречающихся на практике случаев ( θ =0,036 ... 0,10) k можно считать
постоянным и равным 0,65. Подставив это значение при значении θ ,
соответствующем середине указанного интервала ( θ = 0,068), получим для
                                      2.5
                   Rs−c
обечаек pкр = 0.64k     .
                   l R 
      Из этого уравнения легко определить допускаемое наружное давление
при расчете коротких обечаек, которое в соответствии с ГОСТ 14249—80 имеет
вид

                     18 ⋅ 10−6 E Dв 100 ( s − c )                100 ( s − c )
                                                               2
                 pкр
      [ p ]E   =   =                                                           ,   где   п   —
                 n         n     l      Dв                           Dв
коэффициент запаса устойчивости (обычно принимают п=2,4); коэффициент
100 введен для удобства вычислений.
      Формула      применима,       если  соблюдается     соотношение
l            Dв
   ≤ 8,15             . Кроме того, при работе обечайки в области упругих
Dв        100( s − c)
деформаций необходимо, чтобы критические напряжения не превышали
предела текучести материала при расчетной температуре, т. е.
                                                                                 3
               0.5 pкр Dв                           l        E  s−c
      σкр ≈                 ≤σt
                              T        или             ≥ 0,9 t      .
                  s−c                               Dв      σT  Dв 
     Для длинных цилиндров критическое давление рассчитывают                                   по
формуле Бресса
                                  3
                E        s−c
      pкр =                  .
            4(1 − µ 2 )  R 
      Приняв µ = 0,3 и заменив R внутренним диаметром оболочки, после
преобразований получим расчетную формулу для определения допускаемого
наружного давления

                     2,2 ⋅ 10−6 E 100 ( s − c ) 
                                                           3
                 pкр
      [ p ]E   =   =                             ,
                 n         n          D  в      




                                                     88

Страницы