Is this an ASME B31.3 pipe-thickness calculation?

No. It is general thin-wall membrane arithmetic. The complete current code, material data and project design basis are required for pressure design.

Does the result select a pipe schedule?

No. Product dimensions, tolerances, material condition and availability must come from the controlled product specification.

Is the calculated pressure wall a burst thickness?

No. The entered stress is a documented screening limit, not ultimate strength, and failure modes and code requirements are not modeled.

Why is internal diameter required?

The displayed force-equilibrium equation uses the internal radius at the assessed pressure-boundary state. Nominal DN or NPS is not an internal diameter.

مکانیک عمومی غشاء — نه طراحی فشار کد

حساب‌گر فشار داخلی دیواره نازک

یک دیواره فشاری ایده‌آل غشا-حلقه را از قطر داخلی کنترل‌شده و حد استرس موثر مستند شده محاسبه کنید، سپس مجوز دیواره ناموجود مستند شده و تحمل ساخت منفی را اعمال کنید. هیچ برنامه، فشار MAWP، فشار شکست یا نتیجه رعایت کد تولید نمی‌شود.

پایه‌گذاری بر اساس قطر داخلیتفاضل فشار مانومتریفقط دیواره نازکبدون حکم ASME

تفاضل فشار طراحی

قطر داخلی کنترل‌شده در حالت ارزیابی شده

حد استرس موثر غشا-حلقه مستند شده

مجوز دیواره ناموجود مستند شده c

تحمل ساخت منفی بیشینه مستند شده m %

منبع پایه محاسبات کنترل‌شده

فشار وارد شده یک فشار مانومتری تفاضلی است؛ قطر داخلی برای حالت مرزی فشار ارزیابی شده است؛ حد استرس قبلاً هر عامل مواد، دما، کیفیت لاسته/اتصال، عمر و طراحی مورد نیاز توسط پایه کنترل‌شده را شامل می‌شود؛ c کل دیواره ناموجود برای مقاومت فشار است؛ m تحمل ساخت منفی بیشینه مربوطه است. اجزا سیلندری مستقیم، همگن، دایره‌ای و دیواره نازک از دور ناپیوستگی‌ها است.

دیواره اسمی کمینه حسابی

—

دیواره مقاوم به فشار tp

—

دیواره تحویلی کمینه tn(1−m)

—

نسبت دیواره نازک tp/ri

—

تنش غشا-حلقه محوری ایده‌آل با انتهای بسته

—

فقط حساب‌گری عمومی.

σh=P·ri/tp=P·Di/(2tp) → tp=P·Di/(2σlim)
tn,min=(tp+c)/(1−m)

P فشار مانومتری تفاضلی است؛ Di و ri=Di/2 قطر/شعاع داخلی کنترل‌شده در حالت ارزیابی شده هستند؛ tp دیواره موثر مقاوم به فشار است؛ σlim استرس موثر غشا-حلقه مجاز مستند شده است؛ c کل دیواره ناموجود است؛ m تحمل ساخت منفی بیشینه دهدهی است؛ tn,min دیواره اسمی حسابی قبل از آن تحمل است. فشار و استرس باید همان واحد را استفاده کنند؛ تمام طول‌ها باید همان واحد را استفاده کنند.

برای یک سیلندر نازک با انتهای بسته، تنش غشا-حلقه محوری در tp σa=P·ri/(2tp)=σlim/2 است. این نتیجه هیچ بار محوری، خمش، چرخشی، حرارتی، محلی یا تناوبی دیگری را شامل نمی‌شود.

درگاه قابلیت اجرایی

محاسبه‌گر نتایج را زمانی که tp/ri>0.1 می‌سازد. مشتق‌گیری عمومی دانشگاه ایلینویس تقریب دیواره نازک را در ri/t≥10 کافی می‌داند و به صورت صریح تنش یکنواخت از دیواره و تنش شعاعی نادیده گرفته شده را بیان می‌کند. گذر از این صفحه عددی قابلیت اجرایی کد را تعیین نمی‌کند.

نتیجه طراحی یا پذیرش نیست. هیچ فشار خارجی/بیضی‌شدن، تغییر موقت/پیش‌رو، خستگی، جریان، گرادیان حرارتی، وزن، پشتیبانی، ارتعاش، زلزله/باد، بیضی‌شدن، عیوب، گره‌بندی/کندن، خم‌ها/شاخه‌ها، تقویت لاسته، تمرکز استرس، شکست، فشار آزمایش، ساخت، بررسی یا عدم قطعیت ارزیابی نمی‌شود.

مرز استانداردها

ASME B31.3-2024 رکورد کد خط لوله فعلی است و مواد، اجزا، طراحی، ساخت، مونتاژ، نصب، بررسی، بررسی و آزمایش را پوشش می‌دهد. معادلات طراحی فشار دقیق، جداول ضرایب، استرس‌های مجاز و قوانین خدمات آن محتوای مجوز گرفته شده است و در اینجا تکثیر نشده است.

ISO 4200:1991 نسخه 4 منتشر شده و در حال بررسی است. این یک جدول عمومی ابعاد و جرم‌ها برای لوله‌های فولادی ساده-پایانه یا بدون لاسته است، نه تأیید طراحی فشار. ابعاد و تحملات محصول باید از مشخصات محصول کنترل‌شده انتخابی گرفته شوند.

ASTM A106/A106M-26 فهرست فعلی ASTM برای لوله فولادی بدون لاسته برای خدمات با دمای بالا است. ادعاهای 138 MPa، 12.5٪ و برنامه‌ریزی عمومی قدیمی حذف شده‌اند؛ ردیف‌های دقیق مواد/تحملات/محصولات نیاز به استانداردهای کامل مربوطه دارند.

نیاز به منبع مجوز شده: معادله و محدودیت‌های کد انتخابی؛ عوامل S/E/W/Y یا معادل؛ جداول استرس مجاز؛ تحملات مواد/محصولات؛ مجوزهای خورد/سرآب/مکانیکی؛ ابعاد برنامه‌ریزی؛ MAWP، رویه‌های آزمایش و پذیرش.

منابع

سیلندرهای فشاری دیواره نازک دانشگاه ایلینویس; خلاصه ME323 دانشگاه پردو; ضبط رسمی ASME B31.3-2024; ISO 4200:1991; فهرست استانداردهای فولاد فعلی ASTM; فاکتورهای تبدیل NIST.