SW6 外加强矩形截面壳体计算

mm
公称直径dB
24.0
mm
栓
数量n
68
个
材料
35
长轴外径长度
2507.0
mm
垫
短轴外径长度
836.0
mm
长轴内径长度
2457.0
mm
短轴内径长度
786.0
mm
片
k1(见HG20582-2011表12.2 -1)
120.0
k2(见HG20582-2011表12.2-1)
24.0
厚度设计
开孔削弱系数
=1.00
外加强矩形截面容器
计算单位
中航一集团航空动力控制系统研究所
设计条件
设计压力p
0.300
MPa
设计温度t
144.0
℃
计算压力pc
0.300
腐蚀裕量C2
1.0
mm
材料
壳体
Q345R
型式
壳体
外加强矩形
平盖
左
Q345R
平盖
左
与壳体角接
右
右
加强件
Q345R
加强件
用户自定义
法兰
Q345R
法兰
非圆形法兰(平焊)
螺栓
N点
100
MPa
Q点
123
长边
M点
-113
Q点
123
内壁
组合应力
短边
N点
115
MPa
Q点
138
长边
M点
-108
Q点
128
外加强件外侧
弯曲应力
短边
N点
-49.1
MPa
Q点
-60.4
外加强件
外侧
弯曲应力
长边
M点
55.3
MPa
Q点
-60.4
外加强件
外侧
组合应力
短边
N点
-34
MPa
Q点
-45.3
长边
M点
60.1
预紧状态时或操作状态时的螺栓设计载荷W=966193.0N
(参照HG20582-2011计算)
形状系数Z=3.4-2.4 =2.50
且Z≤2.5
结构特征系数K=0.86
厚度δp=a =37.85mm
计算结果
平盖有效厚度
43.7
mm
校核合格
非圆形法兰(平焊)
计算单位
中航一集团航空动力控制系统研究所
设计条件
计算力矩Mo取Mp与 中大者Mo=53293536.0
N.mm
2.全垫片法兰
FD=0.0
N
Sw=0.0
mm
计算力矩Mo=0.5FDSw或Mo=FDSwMo=0.0
N.mm
3.平面接触"O"形环密封的法兰
FD=0.0
N
SD'=0.0
mm
计算力矩Mo=0.5(FDSD'+FTST' )
FT=0.0
N
ST'=0.0
mm
MI=10725.8
N.mm/mm
MII=9887.0
N.mm/mm
σI=165.06
MPa
σII=23.73
MPa
计算结果
法兰校核结果
校核合格
N
预紧状态下螺栓总载荷Wm
Wm=m1F=966193.0
N
操作状态下螺栓总载荷Wp
Wp=m2F=966193.0
N
预紧状态下所需螺栓总截面积Am
8258.1
mm2
操作状态下所需螺栓总截面积Ap
9775.3
mm2
所需螺栓总截面积A
A取Am和Ap中大者A=9775.3
mm2
实际螺栓总截面积Ab
Ab= =21362.8
厚度(规格)
壳体
短边(半圆)
20.0
mm
重量
壳体
312419.9
Kg
长边
20.0
加强件
0.0
厚长边(拉撑)
左平盖
813.8
加强件
115×30
右平盖
左平盖
43.7
mm
法兰
207.2
右平盖
法兰
50.0
mm
外加强矩形截面壳体计算
设计单位
中航一集团航空动力控制系统研究所
计算条件
简图
计算压力pc
0.300
MPa
35
外
形
尺
寸
壳体
短
边
矩形截面:内侧长度H
759
mm
圆角矩形截面:内侧长度2ls
长圆形截面:半圆内径2r
椭圆截面:内短轴长度2b
长
边
矩形截面:内侧长度h
2430
圆角矩形截面:内侧长度2lL,圆角半径r
长圆形截面:长圆长度2*(r+L)
椭圆截面:内长轴长度2b
轴向长度L1
314.
外加强件
间距ls
0.
mm
上封头计算
计算单位
中航一集团航空动力控制系统研究所
设计条件
简图
计算压力pc
0.300
MPa
设计温度t
144.0
C
短轴长度a
927.0
mm
平
长轴长度b
2598.0
mm
材料名称
Q345R
盖
许用应力t
181.0
MPa
径向截面各开孔直径和
0.0
mm
中心圆短轴长度Db2
875.0
mm
螺
中心圆长轴长度Db1
2546.0
mm2
法兰力矩计算
1.垫片位于螺栓内侧的法兰
预紧状态下Ma
W=1732821.0
N
Sw=32.0
mm
Ma=WSw=55450272.0
N.mm
操作状态下Mp
FD=553311.0
N
SD=16.0
mm
Mp=FDSD+FTST+WpSW
FT=50559.6
N
ST=13.0
mm
=40428428.0
N.mm
简图
计算压力pc
0.300
MPa
设计温度t
144.0
C
法
兰
材料名称
Q345R
许用
181.0
MPa
应力
174.0
MPa
结构尺寸
mm
D长外
2598.0
D短外
927.0
D长内
2430.0
D短内
759.0
材料名称
35
螺
许用
117.0
MPa
应力
98.8
MPa
结构尺寸
D长
2546.0
mm
D短
875.0
mm
栓
公称直径dB
外加强件
加强件横截面
3450.0
mm2
组合截面
短边ci1
12.5
mm
形心距
长边ci2
12.5
侧板有效宽度
短边W1
356.0
mm
长边W2
356.0
组合截面惯性矩
短边I11
4.19e+06
mm
长边I21
4.19e+06
壳体及外加强件应力计算
薄膜应力
短边侧板
15.1
MPa
长边侧板
4.72
壳体内壁
弯曲应力
短边
设计温度t
144
℃
材料名称
Q345R
容器内侧长度
短边H
759
mm
长边h
2430
壳体轴向长度L1
314
mm
初始名义厚度
短边1
20.0
mm
长边2
20.0
钢板负偏差系数IC1
计入C1
mm
腐蚀裕量C2
1.0
焊接接头系数
短边1
0.85
长边2
0.85
焊接接头至板中心距离
短边dj1
379
mm
长边dj2
1215
孔径
24.0
mm
数量n
68
个
b>13
b
12.50
k3
0.90
垫
be=1.8
be
6.25
α
182.08
b≤13
k1
120.0
m1
1.60
be=0.5b
k2
24.0
m2
1.60
片
结构尺寸
D长外
2507.0
D短外
836.0
mm
D长内
2457.0
D短内
786.0
螺栓受力计算
由内压引起的轴向总载荷F
603870.62500
GB150.3-2011表5-10序号
2, 3, 4, 5, 8,
结构特征系数K=0.00
形状系数Z=3.4-2.4 =0.000且Z≤2.5
结构平盖计算厚度δp
厚度δp=a =0.0mm
GB150.3-2011表5-10
序号9,10
结构平盖计算厚度δp
螺栓中心多边行周长L=6842.0mm
垫片受力点到螺栓中心圆间距LG=32.0mm
短边d1
mm
孔中心距
短边Lh1
mm
长边d2
长边Lh2
外加强件
材料名称
Q345R
外加强件
规格
115×30
型式
用户自定义
间距Ls
356
mm
侧板厚度计算及中间参数
壳体材料屈服限
短边
常温
325.0
MPa
设温
277.4
长边
常温
325.0
设温
277.4
壳体材料许用应力
短边
183.2
MPa
长边
183.2
薄膜应力许用值
短边
155.8
长边
155.8
壳体组合应力
许用值
短边
奥氏体不锈钢:
其它材料:
173.4
MPa
长边
173.4
外加强件
屈服限
常温
325.0
MPa
设温
277.4
材料许用应力
183.2
组合应力许用值
与壳体类同
173.4
侧板名义厚度
短边n1
20.0
mm
长边n2
20.0
侧板计算厚度
短边1
18.7
mm
长边2
18.7
圆角矩形加强件长度
短边2l0
长边2L0
平盖
左
短边长度
755
长边长度
2426
mm
右
ห้องสมุดไป่ตู้法兰
短边外侧长度D02
927.0
长边外长D01
2598.0
mm
螺栓中心圆短轴长Db2
875.0
长轴长度Db1
2546.0
垫片
外/内侧长度
短边
836/786
mm
长边
2507/2457
螺栓
个数---公称直径
68-M24
计算结果
Q点
-55.7
焊接接头
组合应力
短边
160
长边
149
应力校核结论
应力类别
各类应力计算值MPa
应力许用值
薄膜应力
短边
15.1
183
MPa
长边
4.72
183
壳体最大组合应力
138.1
173.4
外加强件最大组合应力绝对值
60.07
173.4
焊接接头组合应力
短边
159.7
173.4
长边
149.4
173.4
结论：校核通过
mm
=0.0
N.mm
在法兰厚度h=50.0mm时,法兰应力校核
k4=0.46
Die=1114.2
mm
Doe=1191.2
mm
DIIe=1132.5
mm
Sw'=38.0
mm
MII'=36715336.0
N.mm
K1=0.33
K2=0.2
K3=0.316
fA=0.72
fB=0.040
Dh1=1134.2