Сосуд высокого давления. Расчет

Особенности расчета сварных котлов и других сосудов высокого давления. Расчет сводится к определению толщины стенки s. Прочность сварных швов обеспечивается введением коэффициента прочности швов ф [c.30]

КОСТИ узлов металлорежущих станков и деталей при их установке в приспособления Щ. Подобных расчетов и номограмм для многослойных конструкций, применительно к стенкам труб и сосудов высокого давления, за исключением приведенных в [2] предварительных результатов, нет. [c.331]

Для обеспечения надежности эксплуатации в условиях пониженных температур проводятся предварительные расчеты сопротивления корпусов сосудов высокого давления хрупкому разрушению [1], разрабатываются регламенты пуска аппаратуры в зимнее время. [c.365]

Эксплуатационное требование. Сталь должна удовлетворять условиям работы в машине, т. е. обеспечивать заданную конструкционную прочность, что вначале определяется расчетными данными. Детален, рассчитываемых на статическую прочность, сравнительно мало. Это детали с большим начальным натягом, детали котлов и сосудов высокого давления, диски компрессоров и турбин и некоторые детали с малым числом плавных нагружений (иногда проводится расчет на малоцикловую усталость). Многие Детали машин работают в условиях, когда возникают напряжения, переменные по времени. Расчеты сопротивления усталости этих деталей при стационарном нагружении ведут по пределу выносливости с учетом конструктивных и технологических факторов. [c.313]

С целью иллюстрации рассмотрим опять тонкостенный сосуд давления, показанный на рис. 5.6. При действии внутреннего давления в нем возникает двухосное напряженное состояние с компонентой Oi в кольцевом направлении и компонентой в продольном направлении. По результатам элементарного расчета напряжений в соответствии с формулами (5.89) и (5.91) легко определить величину максимального нормального напряжения как функцию внутреннего давления. Можно также взять образец из такого же материала, испытать его на простое растяжение и экспериментально определить величину максимального нормального напряжения Оу, при котором происходит разрушение в опытах на растяжение. Используя основное предположение, из которого исходят все гипотезы разрушения, можно сформулировать следующую гипотезу разрушения сосуда высокого давления, стенки которого находятся в двухосном напряженном состоянии. [c.131]

Для алюминиевого сплава, как показано на рис. 11.11(a), 6 =0,1934 иа=2,51. На рис. 11.11(6) результаты расчетов по соотношению (11.5) сравниваются с результатами испытаний этого же сплава при различных значениях растягивающей и сжимающей средних деформациях цикла. Экспериментальные данные хорошо согласуются с результатами расчета по формуле (11.5) и подтверждают высказанное ранее суждение, что одинаковые по величине растягивающая и сжимающая средние деформации цикла оказывают по существу одинаковое влияние на долговечность. Результаты применения (11.5) к стальному сосуду высокого давления А-302 также хорошо согласуются с экспериментальными данными и тоже подтверждают сказанное о влиянии растягивающей и сжимающей средних деформаций. [c.388]

В различных отраслях техники используются толстостенные цилиндры, работающие при действии внутреннего и (или) внешнего давления, такие как сосуды высокого давления, стволы артиллерийских орудий, втулки с прессовыми насадками, быстровращающиеся диски и т.д. При их расчетах теория расчета тонкостенных оболочек не применяется, так как гипотезы, положенные в ее основу, не выполняются. Методы расчета толстостенных цилиндров загруженных внешним и внутренним давлением разработаны французским ученым Г.Ляме. Поэтому эта задача называется задачей Ляме. [c.320]

При расчете сварных паровых котлов и других цилиндрических сосудов высокого давления толщина стенки сосуда определяется по формуле [c.48]

РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ СОСУДОВ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ [c.778]

Сосуды высокого давления подвергают поверочному расчету на пробное давление Рпр, т. е. давление при гидравлических испытаниях. Значения пробного давления регламентированы правилами, утвержденными Госгортехнадзором России. [c.779]

Нормативные методы расчета на прочность сосудов высокого давления, которые работают при температурах, не вызывающих ползучести материала, основаны на принципах оценки по предельным состояниям (вязкому разрушению, охвату всего сечения элемента сосуда пластической деформацией, возникновению макротрещин при циклическом нагружении). Толщины элементов рассчитывают по предельным нагрузкам, соответствующим предельным состояниям вязкому разрушению или пластической деформации по сечению элемента (ОСТ 26 104 87). При расчете по методу предельных нагрузок расчетное давление р принимают в щ или раз меньше значений р., или р (где р , Рв - давление, при котором вся стенка элемента соответственно переходит в пластическое состояние или разрушается tij, п - коэффициент запаса статической прочности соответственно по р-, или р ). [c.779]

Последовательность расчета на прочность элементов сосудов высокого давления. [c.780]

При проектировании сосудов высокого давления проводят расчет толщин стенок и определяют основные размеры конструктивных элементов в соответствии с требованиями ОСТ 26 1046-87. В зонах сопряжения стыкуемых элементов сосуда для уменьшения краевых напряжений учитывают конструктивные рекомендации, полученные на основе анализа напряженно-деформированного состояния в этих зонах. После выбора основных размеров элементов при необходимости проводят поверочный расчет Йа статическую и циклическую прочность, основанный на анализе напряженно-деформированного состояния. Одним из важнейших факторов, определяющих это состояние сосудов, являются температурные напряжения, обусловленные неравномерностью температурного поля либо различными коэффициентами температурного расширения материалов, из которых изготовлены элементы сосуда. [c.780]

Расчет днищ, фланцев, крышек. Определение основных размеров конструктивных элементов сосудов высокого давления производится по требованиям нормативной документации (РТМ 121-65, ГОСТ 25215, ОСТ 26 1046-87). Ниже приведены расчеты днищ, фланцев, крышек основных типов конструкций, рекомендуемых к применению при внутреннем давлении 10... 100 МПа. [c.781]

Расчет укрепления отверстий. Отверстие, через которое рабочая среда попадает в сосуд высокого давления или выходит из него, может иметь штуцер и укрепляющие элементы. Ввод среды в сосуд или аппарат может осуществляться также через отверстие, выполненное в бобышке или непосредственно в стенке сосуда. [c.787]

В химической промышленности широко применяются многослойные сосуды высокого давления. Под действием внутреннего давления многослойная цилиндрическая стенка из-за контактных сближений поверхностей отдельных слоев деформируется не так, как однослойная. В зоне сопряжения многослойного цилиндра с днищем возникает повышенный уровень напряжений по сравнению с аналогичной зоной однослойного цилиндра. Ранее эта задача решалась авторами на основе совместности деформаций многослойного цилиндра с полусферическим или эллиптическим днищем [1, 2]. При этом силы трения, возникающие на границе контакта слоев, не учитывались. Ниже рассматривается методика расчета многослойного цилиндра, сопряженного с монолитным элементом днищем, фланцем илй горловиной, учитывающая влияние сил трения на возможность проскальзывания слоев многослойного цилиндра. Напряженно-деформированное состояние монолитного элемента в этом случае определяется с помощью метода конечных элементов (МКЭ). Это позволяет решать данную задачу сопряжения многослойного сосуда с монолитным элементом - днищем, фланцем или горловиной - любой встречающейся на практике формы. [c.59]

В. И. Лившицем и под его руководством разработан комплекс нормативных документов по конструированию и расчету на прочность сосудов высокого давления. [c.425]

В последние годы при её участии разработан ряд отраслевых нормативных документов и методик расчета крепёжных резьб для сосудов высокого давления. [c.445]

Занимается теоретическими и практическими вопросами прочности в области сосудов высокого и сверхвысокого давления. Им разработан целый ряд нормативных документов по расчету на прочность элементов сосудов для высоких давлений, методики оценки опасности реальных дефектов, а также ряд программ на ПЭВМ по расчету и оценке прочности и остаточного ресурса эксплуатации реальных конструкций сосудов высокого давления. В настоящее время занимается в области физики твердого тела и завершает работу над методикой расчета при деформировании и разрушении материала с учетом растворенного в нем водорода, условий нагружения и процессов, происходящих в металле на макро- и микроуровне. [c.469]

Предлагаемая советскому читателю книга содержит результаты таких исследований применительно к сосудам высокого давления. Особенностью исследований в предлагаемых ниже работах является расчет трехмерного напряженного состояния в местах стыка различного рода тонкостенных конструкций. К наиболее характерным конструкциям такого рода относятся цилиндрическая и сферическая оболочки. В предисловии к английскому изданию дана характеристика содержания сборника, и здесь нет необходимости на этом останавливаться. Хотелось бы только отметить, что авторы очень мало ссылаются на работы советских ученых, хотя На русском языке имеется обширная литература, посвященная отдельным вопросам, разобранным в книге. Для приведения этой литературы потребовался бы самостоятельный библиографический сборник, поэтому мы ограничились упоминанием только некоторых монографий по указанной проблематике. [c.5]

При расчете подкреплений отверстий в сосудах высокого давления в настоящее время часто принимают условие [1,2] максимальное значение коэффициента концентрации напряжений относительно мембранного напряжения в основной оболочке не должно превышать 2.25. Удовлетворить этому условию можно путем локального утолщения патрубка или оболочки вблизи отверстия. Обычным приемом локального подкрепления оболочки является также приваривание к ней накладки с внутренней или наружной стороны. В стандарте BS 1515 [1] не делается различия между подкреплением оболочки путем локального увеличения ее толщины (интегральное подкрепление) и подкреплением с помощью накладки, дающим требуемую общую толщину оболочки вблизи патрубка. Применение накладок возможно при определенных ограничениях на толщину накладки и отношение диаметров патрубка и сосуда. Однако подкрепление с помощью накладок в некоторых случаях в корпусах атомных реакторов [2 [c.73]

Смеситель-пластикатор 667 Смеситель центробежный 150 -волчковый 136 -лопастной 134 -прямоточный 147 Смеситель циркуляционный 132 Смешение сыпучих материалов 665 Сосуд высокого давления. Расчет 778 [c.827]

Методику определения давления опрессовки проследим на численном примере. Пусть для сосуда высокого давления заданы предел текучести основного металла a o = 520 МПа, предел текучести материала кольцевых швов а ш = 364 МПа и коэффициент толсто-стенности сосуда р = 1,24. Определим величину давления опрессовки. Заметим, что расчет будет справедлив только в том случае, если [c.88]

Нейман Е. Я., Лимштейн П. Г, Расчет сосудов высокого давления.— Хим. [c.270]

Юрайдо Б. Ф. Уточненная методика расчета напряженно-деформированного состояния цилиндрического элемента сосуда высокого давления,— Хим. и нефт. машиностроение, 1975, № 4, с, 8- 11, [c.354]

Для определения напряженно-деформированного состояния многослойной стенки сварного сосуда, вызванного как внутренним давлением, так и воздействием сосредоточенных, импульсных, ветровых, сейсмических, кратковременных большой интенсивности и динамических сил работающих машин, необходимо учитывать влияние контактного давления между слоями на контактную податливость и из-гибную жесткость. Определению зависимости давление — контактная податливость, а также напряжений в многослойном цилиндре с учетом особенности контакта слоев посвяш,ено множество исследований. Работы по определению зависимости контактное давление — изгибная жесткость нам не известны, В тех случаях, когда элементы конструкции направлены не только на растяжение — сжатие, но и на изгиб, необходим пространственный расчет и соответственно установление зависимости контактное давление — изгибная жесткость. Примером таких конструкций могут служить сосуды высокого давления для химического и нефтехимического производств, 2 многослойном исполнении [c.360]

В качестве примера опишем процесс автоматизированного синтеза и определения НДС сосуда высокого давления, продольное сечение которого показано на рис. 24.1. Сосуд представляет собой тороидальную тонкостенную конструкцию, являющуюся комбинацией оболочек и шпангоутов. Нежесткие соединения элементов конструкции описываются точечными связями. Материал сосуда— упругий, конструкция нагружена внутренним давлением. Таким образом, расчет рассматриваемой конструкции сводится к решению задачи определения параметров НДС упругой оболочечной конструкции при ее осесимметричном нагружении. [c.386]

При расчете на прочность сосудов высокого давления принимают коэффициенты запаса прочности Лт = 1,5 и Лв = 2,4, а для шпилек -только т =1,5 (ОСТ 26 1046-87). При испытании сосудов пробным давлением принимают коэффициент запаса прочности по пределу текучести т = 1,1 при температуре испытания. При опрессовке многослойного сосуда повышенным давлением коэффициент запаса прочности по пределу текучести при температуре испытаний должен быть не менее 1 для шпилек и не менее 1,07 для других деталей. Такую проверку не проводят для многослойных ци-пиндрических обечаек и при расчете укрепления отверстий. [c.779]

Если элементы однослойных и многослойных сосудов и аппаратов по конструктивному оформлению отличаются от требуемых по ОСТ 26 1046-87, то необходим расчет на-пряженно-деформированного состояния и проверка выполнения условия (8.1.2). Если в сосудах высокого давления существует опасность хрупкого разрушения, то проводится расчет на сопротивление хрупкому разрушению в следующих случаях [c.780]

Евгений Михайлович - легенда нашего института, выпускник Иркутского Госуниверситета, в 1941 году с первых дней Великой Отечественной войны он пошел на фронт. Война, служба в армии. Иркутский НИИхим-маш, вот его жизненный путь. В институте он возглавил работы по восстановлению сосудов высокого давления, дав им соответствующее научное обоснование. Под его руководством выполнялись первые исследования по расчетам сосудов высокого давления, разрабатывались первые отраслевые нормативные документы по расчету сосудов. [c.187]

За период работы в институте Борсук Е.Г. провел прочностные испытания большого количества моделей, экспериментальных и опытных сосудов различной конструкции, в том числе рулонированных сосудов высокого давления на заводе Урал-химмаш. Также занимался разработкой новых конструкций спирально-рулонных сосудов высокого давления. Результаты испытаний послужили основой для разработки нормативных документов по проектированию и изготовлению сосудов. Принимал участие в разработке ряда методических и отраслевых нормативных документов по расчетам сосудов высокого давления. [c.436]

Возглавлял экспериментальные исследования и осуществлял расчеты на прочность различных конструкщ1Й многослойных сосудов. Участвовал во внедрении рулонированных сосудов высокого давления на заводе Уралхиммаш. Разрабатывал нормативную документацию на рулонированные сосуды высокого давления. Впервые учел контактную податливость и контактную теплопроводность в расчетах напряженного состояния многослойных сосудов. Разработал методику расчета остаточного ресурса оборудования. [c.455]

Занимался разработкой методик, алгоритмов и про-грамм для ЭВМ, служащих для расчета на прочность конструктивных элементов сосудов высокого давления, теплообменных аппаратов высокого давления, зон сопряжения многослойных и однослойных элементов, для оценки стационных и иестационных температурных полей и полей диффузии водорода принимал участие в решениях всех необходимых вопросов прочности, возникающих при проектировании сосудов высокого давления в агрегатах синтеза аммиака, карбамида, метанола, гидрокрекинга и т.д., а также в сосудах на сверхвысокие параметры (реакторы полиэтилена, реакторы СВС и т.д.) принимал участие в разработке нормативных документов по расчету на прочность сосудов высокого давления. [c.460]

С точки зрения конструктора желательно сделать все возможное, чтобы предотвратить разрушения от инициирования трещины в сосудах высокого давления. Вероятно, расчет по пределу текучести в условиях эксплуатации сосуда или трубопровода при температуре выше температуры перехода материала является недостаточным. Даже при напряжениях ниже предела текучести и температуре выше его температуры перехода возможность разрушения не исключается. Пластическое и хрупкое разрушения могут инициироваться и распространяться (при определенных условиях нагружения) при напряжениях ниже предела текучести материала (см. табл. 1 и 3 Мак Клур и др., 1965 г. Американская газовая Ассоциация, 1966 г.). Таким образом,полезно использовать концепции механики разрушения, как описано в разделе II, чтобы оценить сопротивление при инициировании разрушения сосуда под давлением или трубопровода. [c.186]

Сборник статей, посвященный расчету на прочность кон струкций, предназначенных для хранения газа и жидкости под высоким давлением. Особенностью исследований в предлагаемых работах является расчет трехмерного напряженного состояния в местах стыка различного рода тонкостенных конструкций. В статьях известных специалистов — Й.- Ватанабе, С. Гилла, Р. Китчинга — отражено современное состояние методов расчета сосудов высокого давления, а также приведены экспериментальные данные, полученные в последнее время. [c.4]

В целом сборник полезен расчетчикам-прочнистам при расчете сосудов высокого давления, а также интересен всем, кто занимается механикой деформируемого твердого тела. [c.5]

Темпы исследований, связанных с расчетом сосудов высокого давления, столь высоки, что зачастую в общих руководствах и справочниках трудно найти самые последние результаты,— ведь переиздавать большой справочный том ради внесения поправок в один его раздел вряд ли целесообразно. С другой стороны, разыскать нужную работу по расчету сосудов высокого давления в периодической печати нелегко, так как статьи на эту тему печатаются во многих журналах. В связи с 9fHM возникла идея собрать серию неопубликованных оригинальных статей по этой теме в одной книге, удобной для справок и использования в работе. Авторы этих статей являются признанными специалистами из организаций, хорошо известных своими достижениями в исследованиях, связанных с сосудами высокого давления. В книге представлены работы специалистов из Канады, Англии, Голландии, Италии и Японии. Они включают расчет ползучести конструкций, расчет оболочек методом коллокаций с использованием конечных элементов, трехмерный анализ напряженного состояния в зоне пересечения оболочек, приложение метода нижней границы предельной нагрузки, конструирование фланцев и накладок, подкрепляющих оболочки, расчет системы трубопроводов. Из перечисленного видно, что публикуемые в сборнике статьи охватывают широкий круг вопросов, [c.7]

При исследовании деформаций больших фланцев сосудов высокого давления в качестве основных расчетных элементов при составлении расчетной схемы фланца используют оболочку, жесткое кольцо балку. При нагружении таких сосудов типичной является ситуация, когда на узкие грани фланцев, сжимающие прокладку, действует со стороны прокладки момент сил реакции, довольно большой по сравнению с моментом от со-единительньцс шпилек, и поэтому требуется точно знать распр еделение сил реакции по радиусу. Расчетная схема, использующая оболочечйый элемент, позволяет приближенно учесть этот факт. Но есть еще однО обстоятельство, которое не учитывается при использовании указанного набора базисных элементов ), — это пластическая деформация прокладки. Из-за нее расчеты, основанные на линейно-упругой модели материала, могут стать неэффективными с другой стороны, применение базисного элемента в виде жесткого кольца может внести неточность в описание общего упругого поведения колец фланцев. Настоящая глава посвящена выяснению этих вопросов. С этой целью в ней проанализировано поведение узких фланцев двух разновидностей, типичных для фланцев реакторов с водой под давлением (ВВЭР), при помощи метода конечных элементов (упругих и упругопластических). Результаты расчетов сравниваются с вычислениями по расчетной схеме, использующей упомянутые выше базисные элементы, и с экспериментальными результатами. Экспериментальные данные о локальных деформациях прокладки получены с помощью специального оптического устройства, луч которого пропускался через канал для определе ния утечки во фланце силового корпуса ВВЭР. Для определения поворотов фланцев применялись тензодатчики, расположенные на силовых корпусах ВВЭР кроме того, датчики были наклеены и на шпильках. [c.9]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...