Ứng suất vòng là gì?

Ứng suất vòng (ứng suất chu vi) σh = PD/(2t) tác dụng xung quanh chu vi của một bình áp suất hình trụ. Nó gấp đôi ứng suất dọc và là ứng suất thiết kế chính đối với các bình thành mỏng.

Giả định về thành mỏng là gì?

Giả định thành mỏng được áp dụng khi D/t > 20 (hoặc t < D/20). Trong trường hợp này, ứng suất gần như đồng đều xuyên suốt chiều dày thành. Đối với các bình có thành dày (D/t < 20), sử dụng phương trình Lamé.

Tại sao ứng suất vòng lại gấp đôi ứng suất dọc?

Do đặc điểm hình học: hướng chu vi có tỷ lệ diện tích hiệu dụng gấp đôi so với hướng dọc. Đó là lý do tại sao các bình hình trụ thường bị hỏng dọc theo đường nối dọc (vu perpendicular với ứng suất vòng).

Ứng suất von Mises trong bình chịu áp lực là gì?

Đối với trạng thái ứng suất hai trục (σh, σl), ứng suất von Mises σ_vm = √(σh² - σh·σl + σl²). Đối với các bình thành mỏng, σ_vm = σh·√(3)/2 ≈ 0,866·σh. Điều này được sử dụng với tiêu chí chảy dẻo.

Những quy định nào chi phối thiết kế bình chịu áp lực?

ASME BPVC Section VIII (Hoa Kỳ), EN 13445 (Châu Âu), PD 5500 (Vương quốc Anh), AS 1210 (Úc). Các tiêu chuẩn này bao gồm hệ số an toàn, hiệu suất hàn, dung sai ăn mòn và các quy tắc cụ thể cho từng loại vật liệu, vượt xa các công thức đơn giản cho thành mỏng.

Công cụ kỹ thuật miễn phí

Máy tính bình áp suất

Tính toán ứng suất vòng σ_h = PD/(2t) và ứng suất dọc σ_l = PD/(4t) đối với bình áp suất hình trụ thành mỏng.

Thành mỏngσh = PD/(2t)#172

Results

Ứng suất vòng σh

—

Ứng suất dọc σl

—

Ứng suất Von Mises σvm

—

Tỷ lệ D/t

—

Kiểm tra thành mỏng

—

Mặt cắt ngang mạch máu và hướng ứng suất

Công thức chế tạo bình áp suất thành mỏng

⚠️ Lưu ý: Giả định thành mỏng chỉ hợp lệ khi D/t > 20. Đối với các bình có thành dày, hãy sử dụng phương trình Lamé. Luôn tuân theo tiêu chuẩn ASME BPVC hoặc EN 13445 để thiết kế thực tế.

Công cụ tính toán bình áp lực | Ứng suất vòng và ứng suất dọc thành mỏng | Công cụ trực tuyến miễn phí

Được xuất bản bởi Nikolai Shelkovenko trên Ngày 15 tháng 2 năm 2026 Ngày 15 tháng 2 năm 2026

Results

Công thức chế tạo bình áp suất thành mỏng