ความเค้นตามแนวเส้นรอบวงคืออะไร?

ความเค้นตามแนวเส้นรอบวง (ความเค้นตามแนวเส้นรอบวง) σh = PD/(2t) กระทำรอบเส้นรอบวงของภาชนะรับแรงดันทรงกระบอก มีค่าเป็นสองเท่าของความเค้นตามแนวยาว และเป็นความเค้นหลักในการออกแบบสำหรับภาชนะผนังบาง.

ข้อสมมติฐานเกี่ยวกับผนังบางคืออะไร?

สมมติฐานผนังบางใช้ได้เมื่อ D/t > 20 (หรือ t) < D/20) ในกรณีนี้ ความเค้นจะกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอทั่วความหนาของผนัง สำหรับภาชนะที่มีผนังหนา (D/t < 20) ใช้สมการของ Lamé.

เหตุใดความเค้นตามแนวเส้นรอบวงจึงมีค่าเป็นสองเท่าของความเค้นตามแนวยาว?

เนื่องจากหลักเรขาคณิต: ทิศทางตามแนวเส้นรอบวงมีอัตราส่วนพื้นที่ใช้งานจริงเป็นสองเท่าเมื่อเทียบกับทิศทางตามแนวยาว นี่คือเหตุผลที่ภาชนะทรงกระบอกมักแตกหักตามรอยตะเข็บตามแนวยาว (ตั้งฉากกับแรงดึงตามแนวเส้นรอบวง).

ความเค้นฟอนมิเซสในภาชนะรับแรงดันคืออะไร?

สำหรับสภาวะความเค้นแบบสองแกน (σh, σl) ความเค้นของ von Mises σ_vm = √(σh² - σh·σl + σl²) สำหรับภาชนะผนังบาง σ_vm = σh·√(3)/2 ≈ 0.866·σh ซึ่งใช้กับเกณฑ์การคราก.

มีข้อกำหนดใดบ้างที่ควบคุมการออกแบบภาชนะรับแรงดัน?

มาตรฐาน ASME BPVC Section VIII (สหรัฐอเมริกา), EN 13445 (ยุโรป), PD 5500 (สหราชอาณาจักร), AS 1210 (ออสเตรเลีย) มาตรฐานเหล่านี้รวมถึงปัจจัยด้านความปลอดภัย ประสิทธิภาพการเชื่อม ค่าเผื่อการกัดกร่อน และกฎเฉพาะของวัสดุที่นอกเหนือไปจากสูตรสำหรับท่อผนังบางแบบง่ายๆ.

เครื่องมือวิศวกรรมฟรี

เครื่องคำนวณภาชนะรับแรงดัน

คำนวณค่าความเค้นตามแนวเส้นรอบวง σ_h = PD/(2t) และความเค้นตามยาว σ_l = PD/(4t) สำหรับภาชนะรับแรงดันทรงกระบอกผนังบาง.

ผนังบางσh = PD/(2t)#172

Results

ความเค้นตามแนวเส้นรอบวง σh

ความเค้นตามแนวยาว σl

ความเค้นวอนมิเซส σvm

อัตราส่วน D/t

การตรวจสอบผนังบาง

หน้าตัดของหลอดเลือดและทิศทางของแรงเค้น

สูตรสำหรับภาชนะรับแรงดันผนังบาง

⚠️ หมายเหตุ: ข้อสมมติฐานเกี่ยวกับผนังบางใช้ได้เมื่อ D/t > 20 สำหรับภาชนะที่มีผนังหนา ให้ใช้สมการของ Lamé ควรปฏิบัติตามมาตรฐาน ASME BPVC หรือ EN 13445 ในการออกแบบจริงเสมอ.

เครื่องคำนวณภาชนะรับแรงดัน | แรงดึงตามแนวเส้นรอบวงและแนวยาวของผนังบาง | เครื่องมือออนไลน์ฟรี

เผยแพร่โดย นิโคไล เชลโคเวนโก บน 15 ก.พ. 2569 15 ก.พ. 2569

Results

สูตรสำหรับภาชนะรับแรงดันผนังบาง