Проверку прочности в соответствии со стандартом следует проводить для рабочего условия и условия монтажа в следующих расчетных сечениях:
Таблица 5.20 – Сочетание нагрузок для трех расчетных условий работы аппарата и для трех расчетных сечений, принимаемое в курсовом проекте
Индекс расчетных условий | Расчетное сечение | Расчетное давление Р, МПа | Осевое сжимающие усилие F, H | Расчетный изгибающий момент М, Нмм (Мн м) | Расчетная температура t рас,0С | Допускаемое Напряжение, МПа |
Г-Г | Р1 = Ррасt= | F1=G1 = | M1=M 1 = | tраскор = tрас оп = | [ ]t кор = [ ]t оп= | |
Д-Д | Р1 =0 | F1=G1= | M1=M 1 = | tрас оп = | [ ]t оп= | |
Е-Е | Р1 =0 | F1=G1 = | M1=M 1 = | tрас оп = | [ ]t оп= | |
Г-Г | Р2 = Pирас = | F2=G2= | M2=0,6M 2= | t рас=20°С | = = | |
Д-Д | Р2 = 0 | F2=G2= | M2=0,6M 2= | t рас=20°С | = | |
Е-Е | Р2 = 0 | F2=G2 = | M2=0,6M 2= | t рас=20°С | = | |
Г-Г | Р2=0 | F3=G3 = | M3=M 3= | t рас=20°С | = = | |
Д-Д | Р3=0 | F3=G3= | M3=M 3= | t рас=20°С | = | |
Е-Е | Р3=0 | F3=G3= | M3=M 3= | t рас=20°С | = |
- для аппаратов постоянного поперечного сечения - в поперечном сечении, где корпус присоединяется к опорной обечайке (сечение В-В, в КП сечение В-В совмещается с сечением Г-Г), под суммарным воздействием Ррас, F и Мυ;
|
|
- для аппаратов переменного сечения – в поперечных сечениях корпуса, переменных по диаметру и/или толщине стенки (В1-В1 и т.д.).
В КП в том и другом случае производится проверка только в сечении Г-Г.
Продольные (меридиональные) напряжения возникают от всех трех нагрузок Ррас, F и Мυ и определяются на наветренной и подветренной сторонах соответственно по следующим формулам
, (5.15)
. (5.16
Кольцевые (тангенциальные) напряжения возникают только от внутреннего (наружного) давления и рассчитываются по формуле
. (5.17)
Если на аппарат действует наружное давление, в формулы 5.15-5.17 расчетное значение наружного давления подставляется со знаком минус.
В формулы (5.15-5.17):
- при подставляются Р=Р1, М=М1, F=F1 из таблицы 5.21;
- при подставляются Р3=0, М=М3, F=F3 из таблицы 5.21.
Рассчитываются эквивалентные напряжения на наветренной и подветренной сторонах для и по формулам
(5.18)
(5.19)
Производится проверка прочности:
- на наветренной стороне по формуле
(5.20)
- на подветренной стороне по формуле
. (5.21)
В случаях, когда и/или сжимающие напряжения, значение φ в формулах 5.20 и 5.21 принимают φ =1,0.
Если условия (5.20) и (5.21) не выполняются, то необходимо увеличить толщину стенки корпуса и повторить расчет.