- •Содержание Оглавление
- •4.2.1 Исходные данные 19
- •4.3.1 Исходные данные 23
- •Введение.
- •Исходные данные для расчета
- •1.Устройство и принцип работы аппарата с перемешивающим устройством.
- •2.Выбор конструкционных материалов
- •В качестве материала не подвергающегося влиянию агрессивной среды выбираем сталь Ст3
- •Прочностной расчёт аппарата с перемешивающим устройством
- •4.1 Расчёт рубашки u-образной
- •4.1.1 Исходные данные
- •1.1.Обечайка сосуда
- •1.2.Обечайка рубашки
- •1.3.Днище сосуда
- •1.4.Днище рубашки
- •4.1.2 Расчёт в рабочих условиях
- •1.5.Условия нагружения:
- •4.1.3 Результаты расчёта:
- •Расчет днища сосуда по гост 14249-89
- •Расчет обечайки рубашки по гост 14249-89
- •Расчет сопряжения рубашки с корпусом по гост 25867-83
- •Расчет рубашки от действия осевой силы и давления по гост 25867–83
- •Расчет днища рубашки по гост 14249-89
- •Расчёт штуцеров №3, №6(м, м1, н)
- •4.2.1 Исходные данные
- •4.2.2 Расчёт в рабочих условиях Условия нагружения:
- •4.2.3 Расчёт укрепления отверстия по гост 24755–89
- •Отношения допускаемых напряжений (п. 2.6)
- •4.2.4 Минимальные размеры сварных швов
- •Опорные лапы
- •4.3.1 Исходные данные
- •4.3.2 Расчёт в рабочих условиях Условия нагружения:
- •4.3.3 Результаты расчёта: Определение расчётных усилий
- •4.4 Расчёт штуцера №15(о) Расчёт прочности узла врезки штуцера
- •4.4.1 Исходные данные
- •4.4.2Расчёт в рабочих условиях Условия нагружения:
- •4.4.3 Расчёт укрепления отверстия по гост 24755–89
- •Отношения допускаемых напряжений (п. 2.6)
- •4.4.4 Минимальные размеры сварных швов
- •4.5 Расчёт обечайки цилиндрической
- •4.5.1 Исходные данные
- •4.5.2 Расчёт в рабочих условиях Условия нагружения:
- •4.5.3 Результаты расчёта: Расчёт на прочность и устойчивость по гост 14249-89 Гладкая обечайка, нагруженная внутренним избыточным давлением (п. 2.3.1.).
- •4.5.4 Расчёт на прочность и устойчивость по гост 14249-89 Гладкая обечайка, нагруженная внутренним избыточным давлением (п. 2.3.1.).
- •Расчёт штуцера №4(л) Расчёт прочности узла врезки штуцера
- •4.6.1 Исходные данные
- •4.6.2 Расчёт в рабочих условиях Условия нагружения:
- •4.6.3 Расчёт укрепления отверстия по гост 24755–89
- •Отношения допускаемых напряжений (п. 2.6)
- •4.6.4 Минимальные размеры сварных швов
- •Расчёт днища эллиптическго Расчёт на прочность и устойчивость по гост 14249-89
- •4.7.1 Исходные данные
- •4.7.2 Расчёт в рабочих условиях Условия нагружения:
- •4.7.3 Результаты расчёта: Днища, нагруженные внутренним избыточным давлением (п. 3.3.1.).
- •Расчёт штуцера №14(бобышка) Расчёт прочности узла врезки штуцера
- •4.8.1 Исходные данные
- •4.8.2 Расчёт в рабочих условиях Условия нагружения:
- •4.8.3 Расчёт укрепления отверстия по гост 24755–89
- •Отношения допускаемых напряжений (п. 2.6)
- •4.8.4 Минимальные размеры сварных швов
- •Расчёт штуцера №11, №13(б, е) Расчёт прочности узла врезки штуцера
- •4.9.1 Исходные данные
- •4.9.2 Расчёт в рабочих условиях Условия нагружения:
- •4.9.3 Расчёт укрепления отверстия по гост 24755–89
- •Отношения допускаемых напряжений (п. 2.6)
- •4.9.4 Минимальные размеры сварных швов
- •Расчёт штуцера №12(ж) Расчёт прочности узла врезки штуцера
- •4.10.1 Исходные данные
- •4.10.2 Расчёт в рабочих условиях Условия нагружения:
- •4.10.3 Расчёт укрепления отверстия по гост 24755–89
- •Отношения допускаемых напряжений (п. 2.6)
- •4.10.4 Минимальные размеры сварных швов
- •Расчёт штуцера №8,№10(з, в) Расчёт прочности узла врезки штуцера
- •4.11.1 Исходные данные
- •4.11.2 Расчёт в рабочих условиях Условия нагружения:
- •4.11.3 Расчёт укрепления отверстия по гост 24755–89
- •Отношения допускаемых напряжений (п. 2.6)
- •4.11.4 Минимальные размеры сварных швов
- •Расчёт штуцера №9(г) Расчёт прочности узла врезки штуцера
- •4.12.1 Исходные данные
- •4.12.2 Расчёт в рабочих условиях Условия нагружения:
- •4.12.3 Расчёт укрепления отверстия по гост 24755–89
- •Отношения допускаемых напряжений (п. 2.6)
- •4.12.4 Минимальные размеры сварных швов
- •Расчёт штуцера №7(а) Расчёт прочности узла врезки штуцера
- •4.13.1 Исходные данные
- •4.13.2 Расчёт в рабочих условиях Условия нагружения:
- •4.13.3 Расчёт укрепления отверстия по гост 24755–89
- •Отношения допускаемых напряжений (п. 2.6)
- •4.13.4 Минимальные размеры сварных швов
- •Расчёт штуцера №1(п) Расчёт прочности узла врезки штуцера
- •4.14.1 Исходные данные
- •4.14.2 Расчёт в рабочих условиях Условия нагружения:
- •4.14.3 Расчёт укрепления отверстия по гост 24755–89
- •Отношения допускаемых напряжений (п. 2.6)
- •4.14.4 Минимальные размеры сварных швов
- •Расчёт крышки эллиптической Расчёт на прочность по рд26-15-88 и гост 14249-89
- •4.15.1 Исходные данные
- •4.15.2 Расчёт в рабочих условиях Условия нагружения:
- •4.15.3 Расчёт фланца по рд 26-15-88: Допускаемые напряжения для болтов (шпилек)
- •Допускаемые напряжения напряжений для фланца
- •Характеристики прокладки (по табл. 4 рд 26–15–88):
- •Расчётные параметры болтов (шпилек):
- •Расчётные параметры крышки:
- •Расчётные параметры фланца (п.3.6):
- •Расчёт нагрузок (п. 5):
- •Расчёт болтов(шпилек) (п. 6):
- •Расчёт прокладки (п. 7):
- •Расчёт ответного фланца (п. 8):
- •Жёсткость фланца (п. 11):
- •4.15.4 Расчёт днищ (крышек) по гост 14249-89 Допускаемые напряжения для фланца крышки
- •Расчёт вала перемешивающего устройства
- •4.16.1 Исходные данные к расчету консольного вала
- •4.16.2 Расчёт на виброустойчивость
- •4.16.3 Расчёт на жёсткость
- •Заключение
- •3.Список использованных источников
4.10.3 Расчёт укрепления отверстия по гост 24755–89
Расчётная толщина стенки несущего элемента:
sp = 2,25 мм
Условный расчётный диаметр отверстия:
|
=110 |
= 110 мм |
Расчётный диаметр отверстия (смещённый штуцер на эллиптическом днище):
|
=(110 + 2 ∙ 1) / [1 – (2 ∙ 850 / 4,29∙103 )2]1/2 |
= 122,01 мм |
Расчетный диаметр одиночного отверстия, не требующего укрепления: |
||
|
= 2 ∙ ((8 – 2,8) / 2,25 – 0.8) ∙ (4,29∙103 ∙ (8 – 2,8))1/2 |
= 450,17 мм |
dp < d0: Условие прочности выполнено
Расчетная длина внешней части штуцера: |
||
|
= min{ 260; 1.25 ∙ ((110 + 2 ∙ 1) ∙ (5 – 1))1/2} |
= 26,46 мм |
Отношения допускаемых напряжений (п. 2.6)
Для внешней части штуцера:
|
=min{1.0, 177 / 177} |
= 1 |
Ширина зоны укрепления: |
||
|
= (4,29∙103 ∙ (8 – 2,8))1/2 |
= 149,29 мм |
Расчетная ширина зоны укрепления: |
||
|
|
= 149,29 мм |
Расчетный диаметр: |
||
|
= 0.4 ∙ (4,29∙103 ∙ (8 – 2,8))1/2 |
= 59,72 мм |
|
|
|
= min{1; [1 + (26,46 ∙ (5 – 1) ∙ 1 + 0 ∙ 0 ∙ 0 + 0 ∙ (0 – 1 – 0) ∙ 1) / (149,29 ∙ (8 – 2,8))] / [1 + 0.5 ∙ (122,01 – 59,72) / 149,29 + 2 ∙ (110 + 2∙1) / 4,29∙103 ∙ 1 / 0,9 ∙ 26,46 / 149,29] = 0,93} |
|
|
= 0,93 |
|
|
|
=2 ∙ 2 ∙ (8 – 2,8) ∙ 1 ∙ 177 ∙ 0,93 / [4,29∙103 + (8 – 2,8) ∙ 0,93] |
= 0,8 МПа |
(См. Рисунок 8)
Отверстие считается одиночным, если ближайшее к нему отверстие Штуцер №13 не оказывает на него влияния, т.е. расстояние между наружными поверхностями соответствующих штуцеров удовлетворяет условию:
|
= (4,29∙103 ∙ (8 – 2,8))1/2 + (4,29∙103 ∙ (8 – 2,8))1/2 |
= 298,58 мм |
Условие не выполнено, требуется дополнительный расчёт укреплений.
K3 |
= |
1 |
|
|
|
= min{1; (1 + [ (26,46 ∙ (5 – 1) ∙ 1 + 0 ∙ 0 ∙ 0 + 0 ∙ (0 – 1 – 0) ∙ 1 + 32,79 ∙ (5 – 1) ∙ 1 + 0 ∙ 0 ∙ 0 + 0 ∙ (0 – 1 – 0) ∙ 1) / (145,2 ∙ (8 - 2,8))]) / ( 1 ∙ (0.8 + (122,01 + 187,37) / (2 ∙ 145,2) + 2 ∙ [(110 + 2∙1) / 4,29∙103 ∙ 1 / 0,9 ∙ 26,46 / 145,2 + [(170 + 2∙1) / 4,29∙103 ∙ 1 / 0,9 ∙ 32,79 / 145,2 ] )) = 0,69} |
|
|
= 0,69 |
|
|
|
=2 ∙ 2 ∙ (8 - 2,8) ∙ 1 ∙ 177 / [0.5 ∙ (4,294∙103 + 4,29∙103 ) + (8 - 2,8) ∙ 0,69] ∙ 0,69 |
= 0,59 МПа |
Допускаемое давление [p] = min{ 0,8; 0,59} МПа = 0,59 МПа 0,31 МПа
Заключение: Условие прочности и устойчивости выполнено
Площадь, необходимая для укрепления отверстия:
|
=0.5 ∙ (122,01 – 59,72) ∙ 2,25 |
= 0,7∙10-4 кв. м |
Располагаемая площадь укрепления отверстия:
|
=26,46 ∙ (5 - 0,11 - 1) ∙ 1 + 0 ∙ 0 ∙ 0 + 0 ∙ (0 - 1 - 0) ∙ 1 + 149,29 ∙ (8 –2,25 - 2,8) |
= 0,54∙10-3 кв. м |
Ar = 0,7∙10-4 кв. м 0,54∙10-3 кв. м
Заключение: Условие прочности выполнено