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开孔补强的基础知识

时间:2021-08-09 来源:欧标美标压力容器设计 浏览:
今天写点开孔补强最基本的知识--开孔直径和补强形式,因为我偶然发现不少工作了有些年的设计人员连最基本的知识都不知道,或者说的好听点不知道怎么用。
聊开孔补强就要知道最最基本的概念,筒体环向应力基本上(因考虑公式修正所以是基本上)是纵向应力的2倍。再把这个往好理解的方向展开:就是筒体纵向计算厚度是环向计算厚度的2倍。这个最最基本的概念,学化机(过控)的大学生都应该知道的,非化机专业的做了一段时间压力容器设计的也是必须知道的。

借用ASME标准表达

接下来聊开孔,在GB/T 150.3的6.3.3.1条开孔补强的计算截面选取明确规定:“对于圆筒或锥壳开孔,该截面通过开孔中心点与筒体轴线;对于凸形封头或球壳开孔,该截面通过封头开孔中心点,沿开孔最大尺寸方向,且垂直于壳体表面。对于圆形开孔dop 取接管内直径加2 倍厚度附加量,对于椭圆形或长圆形孔dop 取所考虑截面上的尺寸(弦长)加2 倍厚度附加量。”这段话直接规定了开孔补强计算截面的选取,规定的依据就是GB/T 150规定“当在壳体上开椭圆形或长圆形孔时,孔的长径与短径之比应不大于2.0”和上面提到的环向应力是纵向应力的2倍。

椭圆形和长圆形孔都是接管本身就是这样的结构吗!还有一类偏心接管,倾斜接管!开孔直径等于接管内径加2倍附加量有问题吗?没有!!!
再聊个开孔补强要用到的整体补强和非整体补强,实际上在GB/T 150中没有非整体补强的概念但HG/T 20582中提到了非整体补强。不知道是不是这个原因导致有些设计人员不知道非整体补强指什么,给出了解释还是一脸懵逼的表情。通俗点说整体补强就是几个提供补强的元件间没有缝隙(可以当做一个整体)的全焊透焊接结构;那么非整体补强就是指有缝隙的不是一个整体的补强,由于通常不采用非全焊透结构所以一般指补强圈补强(补强圈和壳体间是永远都有缝隙的)。

作为一个合格的设计人员,内压计算和开孔补强计算不应该是必须懂的吗,从有签设计的资格开始就应该懂吧!外压计算和要求相对来说复杂一点,可以懂的晚一些!这个社会已经浮躁到做压力容器设计可以连最最基本的知识都不需要懂,只需要会用CAD画图,会随便输入个软件的程度了吗?!
 

 

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