- •Оглавление
- •Введение
- •Техническое задание
- •1 Расчет на прочность элементов корпуса аппарата при действии внутреннего давления
- •1.1 Расчет эллиптической оболочки, нагруженной внутренним давлением
- •1.2 Расчет цилиндрической оболочки d1, нагруженной внутренним давлением
- •1.3 Расчет конической оболочки d1, нагруженной внутренним давлением
- •1.4 Расчет толщины цилиндрической оболочки – штуцера d под внутренним давлением
- •1.5 Расчет цилиндрической оболочки d3 под внутренним давлением
- •1.6 Расчет сферической оболочки, нагруженной внутренним давлением
- •2 Расчет толщины стенки цилиндрической обечайки корпуса, находящейся под рубашкой
- •2.1 Расчет цилиндрической оболочки d2 под внутренним давлением
- •2.2 Расчет цилиндрической оболочки d2 под внешним давлением
- •Список используемых источников
1 Расчет на прочность элементов корпуса аппарата при действии внутреннего давления
Допускаемое напряжение в рабочем состоянии:
, МПа |
(1.1) |
, МПа
Допускаемое напряжение при гидравлических испытаниях:
, МПа |
(1.2) |
, МПа
Допускаемое напряжение при температуре 20 ºC:
, МПа |
(1.3) |
МПа
Расчетное давление:
(1.4) |
Где Па или 0,014 МПа – гидравлическое давление
МПа
Так как 0,016 > 0,014 МПа, то гидростатическое давление не учитываем, отсюда
МПа
Пробное давление при гидравлических испытаниях:
|
(1.5) |
МПа
1.1 Расчет эллиптической оболочки, нагруженной внутренним давлением
Рисунок 1.1 – Расчетная схема эллиптической оболочки, нагруженная внутренним давлением
Расчет толщины стенки эллиптической оболочки, нагруженной внутренним давлением.
(1.1.1) |
мм
Исполнительная толщина стенки:
(1.1.2) |
мм
Допускаемое давление:
В рабочем состоянии:
(1.1.3) |
МПа
При испытании:
(1.1.4) |
МПа
Так как 0,73 МПа < 1,04 МПа, то исполнительной толщиной стенки следует считать sэ = 5 мм.
1.2 Расчет цилиндрической оболочки d1, нагруженной внутренним давлением
Рисунок 1.2 – Расчетная схема цилиндрической оболочки, нагруженная внутренним давлением
Расчетная толщина стенки:
(1.2.1) |
Исполнительная толщина стенки
(1.2.2) |
Допускаемое давление:
В рабочем состоянии:
(1.2.3) |
МПа
При испытании
(1.2.4) |
МПа
Так как 0,73 МПа < 1,04 МПа, то исполнительной толщиной стенки следует считать sэ = 5 мм.
1.3 Расчет конической оболочки d1, нагруженной внутренним давлением
Рисунок 1.3 – Расчетная схема конической оболочки, нагруженная внутренним давлением
Расчетная толщина стенки:
(1.3.1) |
Исполнительная толщина стенки
(1.3.2) |
мм
Допускаемое давление
В рабочем состоянии
(1.3.3) |
МПа
При испытаниях
(1.3.4) |
МПа
Так как 0,43 МПа < 0,65 МПа, то исполнительной толщиной стенки следует считать sк = 5 мм.
1.4 Расчет толщины цилиндрической оболочки – штуцера d под внутренним давлением
Рисунок 1.4 – Расчетная схема цилиндрической оболочки - штуцера, нагруженная внутренним давлением
Расчетная толщина стенки:
(1.4.1) |
Исполнительная толщина стенки:
(1.4.2) |
мм
Допускаемое давление:
В рабочем состоянии
(1.4.3) |
МПа
При испытании
(1.4.4) |
Так как 0,76 МПа < 1,09 МПа, то исполнительной толщиной стенки следует считать s = 4 мм.
1.5 Расчет цилиндрической оболочки d3 под внутренним давлением
Рисунок 1.5 – Расчетная схема цилиндрической оболочки - рубашки, нагруженной внутренним давлением
Для рубашки принимаем сталь ВСт3сп и температуру 120 оС.
Рассчитаем допускаемое напряжение в рабочем состоянии:
(1.5.1) |
, МПа
при гидравлическом испытании:
(1.5.2) |
, МПа
Расчетное давление:
МПа |
(1.5.3) |
Пробное давление при гидравлических испытаниях:
(1.5.4) |
МПа
Расчетная толщина стенки:
(1.5.5) |
Исполнительная толщина стенки:
(1.5.6) |
мм
Допускаемое давление:
В рабочем состоянии
(1.5.7) |
МПа
При испытании
(1.5.8) |
МПа
Так как 0,22 МПа < 0,32 МПа, то исполнительной толщиной стенки следует считать s3 = 4 мм.