Расчет от сил внутреннего давления

В котле цистерны возникают напряжения вызванные внутренним давлением. Напряжения можно определить по формулам безмоментной теории оболочки. Такие оболочки, не испытывающие изгиба, иногда называют мембранами, а напряжения в них, определяемые без учета изгиба, –мембранными.

Мембранные напряжения в цилиндрической части котла составляют в поперечном сечении I-I:

σ=pR1/2h1

где R1-радиус котла,

h1-толщина цилиндрической части котла,

в продольном сечении II-II

σ2=pR1/ h1

Мембранные напряжения в сферическом днище:

σ3=pR2/ 2h2

где R2-радиус днища

h2-толщина днища

p-избыточное давление в котле (0,25 МПа)

p2= Tц/πR12

Tц= TPгр/Pбр

где R1 - радиус котла,

T - продольная нагрузка для I и III режимов,

Pгр - вес груза в котле,

Pбр-вес брутто цистерны,

Т для I режима 3,5 МПа.

Т для III режима 1 МПа

Вычислим р2 по первому режиму как наиболее неблагоприятному.

Tц=350∙70,5/95,2=259 т

p2=259/3,14∙3,02=14,02∙104 Па

где р3 – давление в котле при гидравлическом испытании.

Но в цистерне модели 15-1443 избыточное давление мало (р1=1,5 МПа), поэтому испытание не проводятся и р3 = 0.

σ2=14,02∙104∙3,0/2∙0,02=859,2∙104Па=8,592 МПа

[σ]I=0,9∙σт=0,9∙400=360 МПа

[σ]I=360 МПа>σ2=8,592 МПа

Условие прочности выполняется при расчете от внутреннего давления.

Еще о транспорте:

Планирование перевозок
Повышение эффективности и качества работы железных дорог в большой мере зависит от уровня планирования и организации их эксплуатационной деятельности. В плане эксплуатационной работы устанавливаются объем работы подвижного состава и качественные показатели его использования, а также величина потреб ...

Разработка организационно - технических мероприятий по повышению эффективности работы станции
Расчет эффективности. Определяем экономию эксплуатационных расходов на станции от увеличения производительности маневрового локомотива на 20% и уменьшения простоя вагонов на 5%. 1) Определяем экономию эксплуатационных расходов от увеличения производительности маневрового локомотива: (ваг/локчас) ( ...

Гидрометеорологические условия
Черное море. Температура и влажность воздуха. Весной разница в температуре воздуха между северными и юж- ными районами постепенно сглаживается. Если в марте средняя температура на побережье изменяется от 2 °С на северо-западе до 9 °С на юго-востоке, то в июне в открытом море и на побережье она сост ...