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凸形封頭開孔接管的問題

2013-08-31 09:48:06

問題的提出凸形封頭有時由于工藝上的需要,要求在封頭上布置較多的接管,而我國GB150—89標準規(guī)定布管范圍限于0.8Di以內(nèi),因此兩者時常發(fā)生矛盾,設計人員往往希望能夠在技術上允許有較大的布管范圍。拙文[4]曾對此進行了探討,而文獻[5]即對文中的一些論點持有異議,主要是:(1)橢圓形封頭的危險區(qū)位置;(2)橢圓形封頭在0.8Di范圍以外布管的條件。為此本文將就該問題進行進一步闡述,望能與同行共同探討,以達到共識。2橢圓形封頭的危險區(qū)位置標準橢圓形封頭(a/b=2.0)和筒體連接后,根據(jù)變形協(xié)調(diào)關系,按理論分析得出過渡段應力:經(jīng)向應力由薄膜應力和邊緣彎曲應力疊加而成;周向存在壓縮應力;頂部存在雙向拉伸應力,其周向應力和經(jīng)向應力相等,等于遠離邊緣的筒體周向應力[1]。據(jù)文獻[3]的T.M.Jasper試驗可知,“封頭強度與筒體相同或于筒體”,又按Coates的理論分析基本上亦如此。這可能因為頂部應力雖然和筒體遠離邊緣的周向應力相等,但畢竟是頂點處的局部地方而并非像筒體一樣大范圍受載,故同等應力狀態(tài)而強度略有提高。如果封頭過渡段是危險。

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