太原科技大学毕业设计（论文）
计算厚度
? =
有效厚度 名义厚度 重量
PcDi2[?]??Pctmm
= 2.07
mm mm Kg
?e =?n - C1- C2= 8.7 ?n = 8.00
压力试验时应力校核
压力试验类型 试验压力值 压力试验允许通过 的应力水平 ???T 试验压力下 圆筒的应力 校核条件 校核结果
液压试验
[?]MPa
PT = 1.25P [?] = 1.625 (或由用户输入)
t???T? 0.90 ?s = 310.5 MPa
pT.(Di??e)MPa
= 56.85
?T =
2?e.? ?T? ???T 合格
压力及应力计算
t最大允许工作压力
2?e[?]? [Pw]=
设计温度下计算应力
?t =
???t? 校核条件
(Di??e)MPa
= 5.403
MPa
= 45.48
MPa
Pc(Di??e)2?e 189.00 ???t? ≥?t
结论 筒体名义厚度大于或等于GB151中规定的最小厚度7.00mm,合格
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4.2.3前端管箱封头计算
前端管箱封头计算 计算条件 计算压力 Pc 设计温度 t 内径 Di 曲面高度 hi 材料 设计温度许用应力 ???t 试验温度许用应力 ??? 钢板负偏差 C1 腐蚀裕量 C2 焊接接头系数 ? 2.86 30.00 600.00 100.00 MPa ? C mm mm 厚度及重量计算 形状系数 2?Di??1??2????6??2hi????计算单位 椭圆封头简图 16MnR(正火) (板材) 132.40 189.00 0.30 1.00 1.00 MPa MPa mm mm K = 计算厚度 ? = 有效厚度 最小厚度 名义厚度 结论 重量 = 1.00 mm = 4.57 mm mm mm KPcDi2[?]??0.5Pct ?e =?n - C1- C2= 6.00 ?min = 3.00 ?n = 8.00 满足最小厚度要求 压 力 计 算 Kg 最大允许工作压力 2[?]??etMPa = 5.4 [Pw]= 结论
合格 KDi?0.5?e4.2.4后端管箱封头计算
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后端管箱封头计算 计算条件 计算压力 Pc 设计温度 t 2.86 30.00 MPa ? C 计算单位 椭圆封头简图 内径 Di 曲面高度 hi 材料 设计温度许用应力 ???t 试验温度许用应力 ??? 钢板负偏差 C1 腐蚀裕量 C2 焊接接头系数 ? 600.00 100.00 mm mm 16MnR(正火) (板材) 132.40 189.00 0.30 1.00 1.00 厚度及重量计算 MPa MPa mm mm 形状系数 K = 计算厚度 ? = 有效厚度 最小厚度 名义厚度 结论 重量 2?Di??1??2????6??2hi???? = 1.00 mm = 4.57 mm mm mm KPcDi2[?]??0.5Pct ?e =?n - C1- C2= 6.00 ?min = 3.00 ?n = 8.00 满足最小厚度要求 压 力 计 算
Kg 最大允许工作压力 2[?]??etMPa = 5.3 [Pw]= 结论
合格 KDi?0.5?e36
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4.2.5管箱法兰计算
管箱法兰计算 设 计 条 件 设计压力 p 计算压力 pc 2.86 2.86 MPa MPa 计算单位 简 图 设计温度 t 轴向外载荷 F 外力矩 M 壳 材料名称 体 许用应力 [?] tn30.0 0.0 0.0 16MnR(正火) 132.4 16MnR(正火) 189.0 121.8 35 118.0 102.4 24.0 24.0 24 ? C N N.mm MPa 法 材料名称 许用 [?]f 材料名称 应力 [?]tb 螺栓根径 d 1 数量 n 兰 应力 [?]tf 螺 许用 [?]b 栓 公称直径 d B MPa MPa MPa MPa mm mm 个 Di Db Le 600.0 715.0 22.5 软垫片 Do D外 LA N 1a,1b 760.0 665.0 31.5 25.0 垫 结构尺寸 mm 材料类型 压紧面形状 D内 h m b 615.0 10.0 3.25 8.94 δ0 δ1 16.0 26.0 y(MPa) 38.0 DG 647.1 片 b0≤6.4mm b= b0 b0≤6.4mm DG= ( D外+D内 )/2 37
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b0 > 6.4mm b=2.53b0 b0 > 6.4mm DG= D外 - 2b 螺 栓 受 力 计 算
预紧状态下需要的最小螺栓载荷Wa Wa= πbDG y = 691014.1 操作状态下需要的最小螺栓载荷Wp 所需螺栓总截面积 Am 实际使用螺栓总截面积 Ab N N mm mm2 2Wp = Fp + F = 641837.0 Am = max (Ap ,Aa ) = 6267.9 Ab = n?42d1 = 10857.3 力 矩 计 算
操 FD = 0.785Di2pc N LD= L A+ 0.5δ1 = 44.5 mm MD= FD LD = 18053674.0 Nmm . = 405700.5 FG = Fp 作 = 169601.7 N N LG= 0.5 ( Db - DG ) = 33.9 = 45.7 mm mm MG= FG LG = 5757110.5 N.mm Nmm ..FT = F-FD Mp = 66209.9 预紧 Ma LT=0.5(LA + ?1 + LG ) MT= FT LT = 3027280.0 外压: Mp = FD (LD - LG )+FT(LT-LG ); 内压: Mp = MD+MG+MT Mp = 26838064.0 Nmm W = 1010391.2 N LG = 33.9 mm Ma=W LG = 34297612.0 N.mm 计算力矩 Mo= Mp 与Ma[?]ft/[?]f中大者 Mo = 31409392.0 螺 栓 间 距 校 核
实际间距 ??DbL?nN.mm mm = 93.6 mm 最小间距 ?Lmin?56.0 (查GB150-98表9-3) ?Lmax?最大间距 128.0 mm 形 状 常 数 确 定
h0?Di?0?97.98 h/ho = 0.1 T=1.811 K = Do/DI = 1.267 Y =8.349 VI=0.46029 VL=0.00000 松式法兰 d1?UVL2ho?o?1?0? 1.6 由K查表9-5得 整体法兰 松式法兰 查图9-7 由 ?1/?o 得 Z =4.309 U=9.175 e?FIh0?查图9-3和图9-4 FI=0.90379 查图9-5和图9-6 FL=0.00000 f = 2.15945 整体法兰d1?UVI2ho?o0.00922 0.00000 e?FLh0? ???f3d1?0.3 = 499951.9 = 0.0 38