Що таке обручне напруження?

Кільцеве напруження (окружне напруження) σh = PD/(2t) діє по колу циліндричної посудини під тиском. Воно вдвічі перевищує поздовжнє напруження та є основним розрахунковим напруженням для тонкостінних посудин.

Яке припущення про тонкостінність?

Припущення про тонкостінність застосовується, коли D/t > 20 (або t < D/20). У цьому випадку напруження приблизно рівномірне по всій товщині стінки. Для товстостінних посудин (D/t < 20), використовуйте рівняння Ламе.

Чому кільцеве напруження вдвічі більше поздовжнього напруження?

Через геометрію: окружний напрямок має вдвічі більше ефективне співвідношення площ порівняно з поздовжнім напрямком. Ось чому циліндричні посудини зазвичай руйнуються вздовж поздовжнього шва (перпендикулярно до кільцевого напруження).

Що таке напруження фон Мізеса в посудині під тиском?

Для двовісного напруженого стану (σh, σl), напруження фон Мізеса σ_vm = √(σh² - σh·σl + σl²). Для тонкостінних посудин σ_vm = σh·√(3)/2 ≈ 0,866·σh. Це використовується з критеріями текучості.

Які норми регулюють проектування посудин під тиском?

ASME BPVC Розділ VIII (США), EN 13445 (Європа), PD 5500 (Велика Британія), AS 1210 (Австралія). Ці норми включають коефіцієнти запасу міцності, ефективність зварювання, допуск на корозію та правила, специфічні для матеріалу, що виходять за рамки простих формул для тонкостінних матеріалів.

Інструмент вільного інжинірингу

Калькулятор посудин під тиском

Обчисліть обручне напруження σ_h = PD/(2t) та поздовжнє напруження σ_l = PD/(4t) для тонкостінних циліндричних посудин під тиском.

Тонкостінніσh = PD/(2t)#172

Результати

Напруження обруча σh

—

Поздовжнє напруження σl

—

Напруга фон Мізеса σvm

—

Співвідношення D/t

—

Перевірка тонкостінних елементів

—

Поперечний переріз судини та напрямки напружень

Формули для тонкостінних посудин під тиском

⚠️ Примітка: Припущення про тонкостінність дійсне, коли D/t > 20. Для товстостінних посудин використовуйте рівняння Ламе. Завжди дотримуйтесь ASME BPVC або EN 13445 для фактичного проектування.

Калькулятор для посудин під тиском | Тонкостінний обруч та поздовжнє напруження | Безкоштовний онлайн-інструмент

Опубліковано Микола Шелковенко на 15 лютого 2026 року 15 лютого 2026 року

Результати

Формули для тонкостінних посудин під тиском