Was ist Ringspannung?

Die Umfangsspannung σh = PD/(2t) wirkt entlang des Umfangs eines zylindrischen Druckbehälters. Sie ist doppelt so groß wie die Längsspannung und stellt die primäre Auslegungsspannung für dünnwandige Behälter dar.

Was ist die Annahme dünner Wände?

Die Annahme dünner Wände gilt, wenn D/t > 20 (oder t) < D/20). In diesem Fall ist die Spannung über die Wandstärke annähernd gleichmäßig. Bei dickwandigen Behältern (D/t) < 20), Lamé-Gleichungen verwenden.

Warum ist die Umfangsspannung doppelt so groß wie die Längsspannung?

Aufgrund der Geometrie ist die effektive Fläche in Umfangsrichtung doppelt so groß wie in Längsrichtung. Deshalb versagen zylindrische Behälter typischerweise entlang einer Längsnaht (senkrecht zur Umfangsspannung).

Was ist die von-Mises-Spannung in einem Druckbehälter?

Bei einem zweiachsigen Spannungszustand (σh, σl) gilt für die von-Mises-Spannung σ_vm = √(σh² - σh·σl + σl²). Für dünnwandige Behälter ergibt sich σ_vm = σh·√(3)/2 ≈ 0,866·σh. Dieser Wert wird in Verbindung mit Fließkriterien verwendet.

Welche Normen regeln die Konstruktion von Druckbehältern?

ASME BPVC Section VIII (USA), EN 13445 (Europa), PD 5500 (UK), AS 1210 (Australien). Diese Normen beinhalten Sicherheitsfaktoren, Schweißnahtwirkungsgrade, Korrosionszuschläge und materialspezifische Regeln, die über einfache Dünnwandformeln hinausgehen.

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Druckbehälterrechner

Berechnen Sie die Umfangsspannung σ_h = PD/(2t) und Längsspannung σ_l = PD/(4t) für dünnwandige zylindrische Druckbehälter.

Dünnwandigσh = PD/(2t)#172

Ergebnisse

Umfangsspannung σh

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Längsspannung σl

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Von-Mises-Spannung σvm

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D/t-Verhältnis

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Dünnwandprüfung

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Behälterquerschnitt & Spannungsrichtungen

Formeln für dünnwandige Druckbehälter

⚠️ Hinweis: Die Annahme dünnwandiger Behälter gilt, wenn D/t > 20. Für dickwandige Behälter sind die Lamé-Gleichungen anzuwenden. Die tatsächliche Auslegung erfolgt stets nach ASME BPVC oder EN 13445.

Druckbehälterrechner | Umfangs- und Längsspannungen bei dünnen Wänden | Kostenloses Online-Tool

Veröffentlicht von Nikolai Shelkovenko auf 15. Februar 2026 15. Februar 2026

Ergebnisse

Formeln für dünnwandige Druckbehälter