2.3. Расчет обечаек, днищ и крышек, нагруженных наружным давлением

2.3.1. Расчет цилиндрической обечайки, нагруженной наружным давлением

1. Определяем расчётную длину цилиндрической обечайки l_p с учетом длины примыкающего элемента:

(6)

При определении расчетной длины обечайки или длину примыкающего элемента следует определять по Формулам:

- для выпуклых днищ,

- для конических обечаек (днищ) без отбортовки, но не более длины конического элемента.

- для конических обечаек (днищ) с отбортовкой, но не более длины конического элемента.

2. Определяем вспомогательные коэффициенты

где n_y – запас устойчивой оболочки (при рабочих условиях n_y=2,4)

3. Определяем приближенно толщину стенки по формулам:

	(7)
	(8)

Коэффициент К₂ следует определять по номограмме, приведенной на рисунке 3.

Рисунок. 3 – Номограмма для расчета на устойчивость в пределах упругости цилиндрических обечаек, работающих под наружным давлением

4. Определяем допускаемое давление из условия прочности по формуле

(9)

5. Определяем допускаемое давление из условия устойчивости в пределах упругости определяют по формуле

	(10)
	(11)

6. Допускаемое наружное давление следует определять по формуле

(12)

7. Проверяем условие

.

(13)

2.3.2. Гладкие конические обечайки, нагруженные наружным давлением

1. Определяем толщину стенки в первом приближении по формуле (7) и (8). При предварительном определении толщины стенки в место l и D в качестве расчетных принимаем величины l_Е и D_E.определяемые по формулам:

	(14)
	(15)

где D₁ – внутренний диаметр при вершине конуса, мм

2. Определяем допускаемое давление из условия прочности:

(16)

3. Определяем допускаемое давление из условия устойчивости в пределах упругости:

(17)

Значение коэффициента В₁ определяем по формуле

(18)

Расчетные формулы применимы при условии α₁< 70°.

4. Допускаемое наружное давление определяем по формуле (12)

5. Проверяем условие устойчивости (13)

2.3.3. Эллиптические и полусферические днища, нагруженные наружным давлением

1. Толщину стенки приближенно определяют по формулам

	(19)
	(20)

Для предварительного расчета К_Э принимают равным 0,9 для эллиптических днищ и 1,0 — для полусферических днищ.

2. Уточняем значение коэффициента К_Э в соответствии с рис. 4 в зависимости от отношений

Рисунок 4 – График для определения коэффициента K_Э

3. Определяем допускаемое давление из условия прочности:

(20)

4. Определяем допускаемое давление из условия устойчивости в пределах упругости

(21)

5. Допускаемое наружное давление определяем по формуле (12)

6. Проверяем условие устойчивости (13)