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1、储罐理论爆破压力计算一空气储罐,材料为Q235B,内经1000mm,壁厚6mm,容积1m3.根据GB150-98:b=375MPa,s=235MPaK=1012/1000=1.012,Dm=1006mm一、纯理论方法:由中径公式导出。代入得:Ps=2.8MPa,Pb4.47MPa二、1、基于理想弹-塑性材料,按厚壁圆园筒分析得出的公式用TreSea屈从准则式中kD0/Di圆筒外、内径之比,s、b分别为材料的屈从应力和抗拉应力。用Mises屈从准则:Ps=2slnK/3Pb2blnK/3代入得:Ps=3.24MPa,Pb5.17MPa2、修正公式福贝尔和史文森根据前述基于理想弹性材料推导出的Pb
2、公式。考虑到材料的应变硬化或屈从比s/b对爆破压力Pb的影响,分别提出修正公式:福贝尔公式:Kpbssbln232?-?=代入得:Pb4.45MPa史文森公式:KnenPbnbln227.025.0?=?=式中:e自然对数底,n材料应变硬化指数。此方法n不好确定,未予采用。3、基于薄壁分析的公式当容器壁厚相对较薄kPs=2Sb/DmPb2Sb/Dm式中:Dm为中径即内外壁平均直径,S为壁厚。代入得:Ps=3.24MPa,Pb5.17MPa用Mises屈从准则实际上圆筒形容器都不可避免地带有壁厚偏差,不园等几何偏差,其受压变形规律与理想化的均匀壁厚圆筒分析不尽一样。但仍可找出反映筒体总变形意义下
3、的Ps和Pb。根据理论分析及实验验证,不园偏差对Ps和Pb影响不大。当筒体存在壁厚偏差时。筒体强度主要取决于筒体的最薄侧Smin处,因而应将有壁厚偏差筒体视为壁厚等于Smin外径不变的均匀圆筒处理。将Smin和K=D0D02Smin分别代替上述各公式中的S和K进行计算。三、(压力容器)杂志:低碳钢压力容器爆破试验及爆破压力公式研究适用于Q235-A及20R:代入得:Pb6.63MPa小结:一为纯理论公式,且未考虑硬化问题,不实际。二前后印证Ps=3.24MPa,Pb5.17MPa,较可信,但经历公式有一定局限性,比拟适用的应该为3基于薄壁分析的公式。三为我国浙江大学化工研究所论文结论,且材料类似,较为可信。但应考虑壁厚不均和材料实际抗拉强度的影响。