Отношения допускаемых напряжений

Для внешней части штуцера:

=min{1.0, 254,5 / 254,5}

= 1

Для накладного кольца:

=min{1.0, 254,5 / 254,5 }

= 1

Ширина зоны укрепления:

= (2800 * (12 – 1,8))1/2

= 169 мм

Расстояние от наружной поверхности штуцера до ближайшего несущего конструктивного элемента (Обечайка цилиндрическая №6):

Lk

= 385 мм

Расчётная ширина зоны укрепления:

= 169 мм

Расчётный диаметр отверстия, не требующего дополнительного укрепления:

= 0.4 * (2800 * (12 – 1,8))1/2

= 67,6 мм

 

= min{1; [1 + (40 * (12 – 1) * 1 + 150 * 12 * 1 + 0 * (0 – 1 – 0) * 1) / (169 * (12 – 1,8))] / [1 + 0.5 * (508 – 67,6) / 169 + 1 * (506 + 2 * 1) / 2800 * 1 / 0,9 * 40 / 169] = 0,9782}

= 0,9782

=2 * 1 * (12 – 1,8) * 1 * 254,5 * 0,9782 / [2800 + (12 – 1,8) * 0,9782]

= 1,808 МПа

=

[1 + cos2(180)] / 2

=1

 

= min{1; (1 + [ (40 * (12 – 1) * 1 + 150 * 12 * 1 + 0 * (0 –  1 –  0) * 1 +        20 * (12 – 3) * 1 + 0 * 0 * 0 + 0 * (0 –  3 –  0) * 1)  / (248 * (12 – 1,8))]) / (  1 * (0.8 + (508 + 126) / (2 * 248)  +    1 * [(506 + 2 * 1) / 2800 * 1 / 0,9 * 40 / 248    +   [(120 + 2 * 3) / 2800 * 1 / 0,9 * 20 / 248 ]      )) = 0,9252}

= 0,9252

=2 * 1 * (12 – 1,8) * 1 * 254,5 / [0.5 * (2800 + 2800) + (12 – 1,8) * 0,9252] * 0,9252

= 1,71 МПа

Допускаемое давление [p] = min{ 1,808;  1,71} МПа

1,71 МПа  1,253  МПа

Заключение: Условие прочности и устойчивости выполнено

Площадь, необходимая для укрепления отверстия:

=0.5 * (508 – 67,6) * 6,906

= 1521 мм2

Располагаемая площадь укрепления отверстия:

=40 * (12 – 1,393 - 1) * 1 + 150 * 12 * 1 + 0 * (0 – 1 – 0) * 1 + 169 * (12 –6,906 –  1,8)

= 2741 мм2

A_r = 1521 мм²  2741 мм²

Заключение: Условие прочности выполнено

13. Днище эллиптическое №3

1. Исходные данные

Материал:	09Г2С Gr.ГОСТ 19281
Внутр. диаметр, D:	514 мм
Толщина стенки днища, s1:	12 мм
Прибавка для компенсации коррозии и эрозии, c1:	1 мм
Прибавка для компенсации минусового допуска, c2:	0  мм
Прибавка технологическая, c3:	0  мм
Суммарная прибавка к толщине стенки, c:	1 мм
Высота днища, H:	128,5 мм
Длина отбортовки, h1:	20  мм

Радиус кривизны в вершине днища:

= 5142 / (4 * 128,5)

= 514 мм

Коэффициент прочности сварного шва:

= 1

Расчёт в рабочих условиях

1. Условия нагружения:

   Расчётная температура, T:	100	°C
   Расчётное внутреннее избыточное давление, p:	0,81	МПа

1. Расчёт на прочность и устойчивость по ГОСТ Р 52857.2-2007

Допускаемые напряжения:

Допускаемые напряжения для материала 09Г2С Gr.ГОСТ 19281 при температуре T = 100 °C (рабочие условия):

[]=

160 МПа

Модуль продольной упругости для материала 09Г2С Gr.ГОСТ 19281 при температуре T = 100 °C:

E=	1,91∙105  МПа

Днища, нагруженные внутренним избыточным давлением.

Радиус кривизны в вершине днища:

= 5142 / (4 * 128,5)

= 514 мм

Расчётная толщина стенки с учётом прибавок:

=(0,81 * 514) / (2 * 160 * 1 – 0.5 * 0,81) + 1

= 2,303 мм

2,303 мм  12  мм

Заключение: Условие работоспособности выполнено

Допускаемое давление:

=2 * 160 * 1 * (12 – 1) / (514 +0.5 * ( 12 – 1))

= 6,776 МПа

6,776 МПа  0,81  МПа

Заключение: Условие прочности выполнено

Расчёт в условиях испытаний (Гидроиспытания)

1. Условия нагружения при испытаниях:

   Расчётная температура, T:	20	°C
   Расчётное внутреннее избыточное давление, p:	1,252	МПа

1. Расчёт на прочность и устойчивость по ГОСТ Р 52857.2-2007

Допускаемые напряжения:

Допускаемые напряжения для материала 09Г2С Gr.ГОСТ 19281 при температуре T = 20 °C (условия гидроиспытаний):

[]20=

* Re/20 / nT =

1 * 280 / 1,1 =

254,5 МПа

Модуль продольной упругости для материала 09Г2С Gr.ГОСТ 19281 при температуре T = 20 °C:

E20=	1,99∙105  МПа