Жёсткость фланца:
Угол поворота фланца в рабочих условиях:
|
= |
1262 * 0,3618∙10-4 * 1,99∙105 / 1,914∙105 |
= 0,04748 ° |
Допускаемый угол поворота фланца:
|
= 0,7448 ° |
Коэффициент увеличения допускаемого угла поворота фланцев: K = 1
Условие выполнения жесткости фланцев:
|
= 1 * 0,7448 = 0,7448 ° |
Условие жёсткости выполнено
Расчёт второго фланца:
Расчет в сечении s0 в условиях затяжки:
В соответствии с п.8.5.4 ГОСТ Р 52857.4-2007 проверку приварных встык фланцев с прямой втулкой (s1 = s0), плоских фланцев и буртов свободных фланцев в сечении s0 по 8.5.3 допускается не проводить, если выполняются следующие условия:
мм
s0 = 8 мм 16 мм |
|
= 120 / 8 |
= 15 300 |
|
= 1 / (2–1) * (0.69+5.72 * 22 * lg 2 / (22–1)) |
= 2,986 |
Коэффициент, учитывающий изгиб тарелки фланца между шпильками:
|
= |
max{1; (3,142 * 226 / 10 / (2 * 10 + 6 * 20 / (0,5 + 0.5)))1/2} |
= 1 |
Расчётный изгибающий момент, действующий на фланец при затяжке:
|
= |
1 * 2,714∙104 * 17,6 |
= 477,7 Н м |
|
= 2,986 * 477,7 / (202 * 120) |
= 29,72 МПа |
|
= 177,5 МПа |
Условия выполнены, проверка в сечении s0 по 8.5.3 не требуется.
Расчет в сечении s0 в рабочих условиях:
В соответствии с п.8.5.4 ГОСТ Р 52857.4-2007 проверку приварных встык фланцев с прямой втулкой (s1 = s0), плоских фланцев и буртов свободных фланцев в сечении s0 по 8.5.3 допускается не проводить, если выполняются следующие условия:
Болтовая нагрузка в рабочих условиях:
|
= |
2,714∙104 + (1 – 0,6594) * (2,315∙104 + 0) + 4 * (1 – 0,3821) * |0| / 190,8 |
= 3,503∙104 Н |
Приведенная нагрузка от внешней силы и момента:
|
= |
0 + 4 * |0| / 190,8 |
= 0 Н |
|
= |
0 + 4 * |0| / 190,8 |
= 0 Н |
Расчётный изгибающий момент, действующий на фланец при рабочих условиях:
|
= |
1 * max{3,503∙104 * 17,6 + (2,315∙104 + 0) * 29,4; |2,315∙104 + 0| * 29,4} |
= 1297 Н м |
|
= 2,986 * 1297 / (202 * 120) |
= 80,68 МПа |
|
= 177,5 МПа |
Условия выполнены, проверка в сечении s0 по 8.5.3 не требуется.
Окружное мембранное напряжение от действия давления во втулке в рабочих условиях в сечении s0:
|
= |
0,81 * 120 / (2 * (12 – 0)) |
= 4,05 МПа |
Меридиональное мембранное напряжение во втулке в рабочих условиях в сечении s0 (+):
|
= |
(2,315∙104 + 0 + 4 * 0 / 190,8) / (3,142 * (120 + 12) * (12 – 0)) |
= 4,652 МПа |
Меридиональное мембранное напряжение во втулке в рабочих условиях в сечении s0 (–):
|
= |
(2,315∙104 + 0 – 4 * 0 / 190,8) / (3,142 * (120 + 12) * (12 – 0)) |
= 4,652 МПа |
Условие статической прочности в рабочих условиях в сечении s0:
|
= |
max{|4,05|; | 4,652|} |
= 4,652 МПа |
4,652 МПа 177,5 МПа, Условие прочности выполнено
Расчётный изгибающий момент, действующий на фланец при затяжке:
|
= |
1 * 2,714∙104 * 17,6 |
= 477,7 Н м |
Радиальное напряжение в тарелке в условиях затяжки:
|
= |
(1.33 * 0,91 * 20 + 37,95) / (1,23 * 202 * 37,95 * 120) * 477,7 |
= 13,26 МПа |
|
= (22 + 1) / (22 – 1) |
= 1,667 |
|
Окружное напряжение в тарелке в условиях затяжки:
|
= |
2,986 * 477,7 / (202 * 120) – 1,667 * 13,26 |
= 7,625 МПа |
Условие статической прочности при затяжке для тарелок:
|
= |
max{|13,26|; | 7,625|} |
= 13,26 МПа |
|
= |
1 * 196 |
= 196 МПа |
13,26 МПа 196 МПа, Условие прочности выполнено
Болтовая нагрузка в рабочих условиях:
|
= |
2,714∙104 + (1 – 0,6594) * (2,315∙104 + 0) + 4 * (1 – 0,3821) * |0| / 190,8 |
= 3,503∙104 Н |
Приведенная нагрузка от внешней силы и момента:
|
= |
0 + 4 * |0| / 190,8 |
= 0 Н |
|
= |
0 + 4 * |0| / 190,8 |
= 0 Н |
Расчётный изгибающий момент, действующий на фланец при рабочих условиях:
|
= |
1 * max{3,503∙104 * 17,6 + (2,315∙104 + 0) * 29,4; |2,315∙104 + 0| * 29,4} |
= 1297 Н м |
Радиальное напряжение в тарелке в рабочих условиях:
|
= |
(1.33 * 0,91 * 20 + 37,95) / (1,23 * 202 * 37,95 * 120) * 1297 |
= 35,99 МПа |
Окружное напряжение в тарелке в рабочих условиях:
|
= |
2,986 * 1297 / (202 * 120) – 1,667 * 35,99 |
= 20,7 МПа |
Условие статической прочности в рабочих условиях для тарелок:
|
= |
max{|35,99|; | 20,7|} |
= 35,99 МПа |
|
= |
1 * 177,5 |
= 177,5 МПа |
35,99 МПа 177,5 МПа, Условие прочности выполнено