Axiale Gesamtspannung in der Gefäßhülle Taschenrechner

✖Der Innendruck im Behälter ist ein Maß dafür, wie sich die innere Energie eines Systems ändert, wenn es sich bei konstanter Temperatur ausdehnt oder zusammenzieht.ⓘ Innendruck im Behälter [p]			+10% -10%
✖Der Innendurchmesser der Schale ist ein Maß für den Abstand einer geraden Linie von einem Punkt an der Innenwand des Objekts durch seinen Mittelpunkt zu einem gegenüberliegenden Punkt ebenfalls im Inneren.ⓘ Innendurchmesser der Schale [D_i]			+10% -10%
✖Die Schalendicke ist der Abstand durch die Schale.ⓘ Schalendicke [t]			+10% -10%
✖Joint Efficiency for Shell bezieht sich auf die Effektivität der Verbindung zwischen zwei benachbarten Abschnitten eines zylindrischen Mantels, wie z. B. in einem Druckbehälter oder einem Lagertank.ⓘ Gemeinsame Effizienz für Shell [J]			+10% -10%
✖Design Jacket Pressure bezieht sich auf eine Art Druckbehälter, der für hohe Drücke und Temperaturen ausgelegt ist und typischerweise zum Aufbewahren von Gasen oder Flüssigkeiten unter extremen Bedingungen verwendet wird.ⓘ Manteldruck entwerfen [p_j]			+10% -10%
✖Der Innendurchmesser der Halbspule ist ein Maß für den Abstand einer geraden Linie von einem Punkt an der Innenwand des Objekts durch seinen Mittelpunkt zu einem gegenüberliegenden Punkt ebenfalls im Inneren.ⓘ Innendurchmesser der Halbspule [d_i]			+10% -10%
✖Die maximale Differenz zwischen Spulen- und Gehäusedruck ist die Differenz der Druckintensitäten an zwei verschiedenen Punkten in einer Flüssigkeit.ⓘ Maximale Differenz zwischen Spulen- und Manteldruck [Δp]			+10% -10%
✖Der Außendurchmesser der Halbspule ist ein Maß für den Abstand einer geraden Linie von einem Punkt an der Innenwand des Objekts durch seinen Mittelpunkt zu einem gegenüberliegenden Punkt ebenfalls auf der Innenseite.ⓘ Außendurchmesser der Halbspule [d_o]			+10% -10%

✖Die Gesamtaxialspannung in der Gefäßformel ist definiert als das Ergebnis einer Kraft, die senkrecht zu einer Fläche eines Gefäßes wirkt und die Ausdehnung oder Kompression des Gefäßes verursacht.ⓘ Axiale Gesamtspannung in der Gefäßhülle [f_as]

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Formel

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Axiale Gesamtspannung in der Gefäßhülle

Formel

`"f"_{"as"} = (("p"*"D"_{"i"})/(4*"t"*"J"))+(("p"_{"j"}*"d"_{"i"})/(2*"t"*"J"))+(2*"Δp"*("d"_{"o"})^(2))/(3*"t"^(2))`

Beispiel

`"1.188542N/mm²"=(("0.52N/mm²"*"1500mm")/(4*"200mm"*"0.85"))+(("0.105N/mm²"*"54mm")/(2*"200mm"*"0.85"))+(2*"0.4N/mm²"*("61mm")^(2))/(3*("200mm")^(2))`

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Axiale Gesamtspannung in der Gefäßhülle Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Gesamtaxialspannung = ((Innendruck im Behälter*Innendurchmesser der Schale)/(4*Schalendicke*Gemeinsame Effizienz für Shell))+((Manteldruck entwerfen*Innendurchmesser der Halbspule)/(2*Schalendicke*Gemeinsame Effizienz für Shell))+(2*Maximale Differenz zwischen Spulen- und Manteldruck*(Außendurchmesser der Halbspule)^(2))/(3*Schalendicke^(2))
f_as = ((p*D_i)/(4*t*J))+((p_j*d_i)/(2*t*J))+(2*Δp*(d_o)^(2))/(3*t^(2))
Diese formel verwendet 9 Variablen

Verwendete Variablen

Gesamtaxialspannung - (Gemessen in Newton pro Quadratmillimeter) - Die Gesamtaxialspannung in der Gefäßformel ist definiert als das Ergebnis einer Kraft, die senkrecht zu einer Fläche eines Gefäßes wirkt und die Ausdehnung oder Kompression des Gefäßes verursacht.
Innendruck im Behälter - (Gemessen in Newton / Quadratmillimeter) - Der Innendruck im Behälter ist ein Maß dafür, wie sich die innere Energie eines Systems ändert, wenn es sich bei konstanter Temperatur ausdehnt oder zusammenzieht.
Innendurchmesser der Schale - (Gemessen in Millimeter) - Der Innendurchmesser der Schale ist ein Maß für den Abstand einer geraden Linie von einem Punkt an der Innenwand des Objekts durch seinen Mittelpunkt zu einem gegenüberliegenden Punkt ebenfalls im Inneren.
Schalendicke - (Gemessen in Millimeter) - Die Schalendicke ist der Abstand durch die Schale.
Gemeinsame Effizienz für Shell - Joint Efficiency for Shell bezieht sich auf die Effektivität der Verbindung zwischen zwei benachbarten Abschnitten eines zylindrischen Mantels, wie z. B. in einem Druckbehälter oder einem Lagertank.
Manteldruck entwerfen - (Gemessen in Newton / Quadratmillimeter) - Design Jacket Pressure bezieht sich auf eine Art Druckbehälter, der für hohe Drücke und Temperaturen ausgelegt ist und typischerweise zum Aufbewahren von Gasen oder Flüssigkeiten unter extremen Bedingungen verwendet wird.
Innendurchmesser der Halbspule - (Gemessen in Millimeter) - Der Innendurchmesser der Halbspule ist ein Maß für den Abstand einer geraden Linie von einem Punkt an der Innenwand des Objekts durch seinen Mittelpunkt zu einem gegenüberliegenden Punkt ebenfalls im Inneren.
Maximale Differenz zwischen Spulen- und Manteldruck - (Gemessen in Newton / Quadratmillimeter) - Die maximale Differenz zwischen Spulen- und Gehäusedruck ist die Differenz der Druckintensitäten an zwei verschiedenen Punkten in einer Flüssigkeit.
Außendurchmesser der Halbspule - (Gemessen in Millimeter) - Der Außendurchmesser der Halbspule ist ein Maß für den Abstand einer geraden Linie von einem Punkt an der Innenwand des Objekts durch seinen Mittelpunkt zu einem gegenüberliegenden Punkt ebenfalls auf der Innenseite.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Innendruck im Behälter: 0.52 Newton / Quadratmillimeter --> 0.52 Newton / Quadratmillimeter Keine Konvertierung erforderlich
Innendurchmesser der Schale: 1500 Millimeter --> 1500 Millimeter Keine Konvertierung erforderlich
Schalendicke: 200 Millimeter --> 200 Millimeter Keine Konvertierung erforderlich
Gemeinsame Effizienz für Shell: 0.85 --> Keine Konvertierung erforderlich
Manteldruck entwerfen: 0.105 Newton / Quadratmillimeter --> 0.105 Newton / Quadratmillimeter Keine Konvertierung erforderlich
Innendurchmesser der Halbspule: 54 Millimeter --> 54 Millimeter Keine Konvertierung erforderlich
Maximale Differenz zwischen Spulen- und Manteldruck: 0.4 Newton / Quadratmillimeter --> 0.4 Newton / Quadratmillimeter Keine Konvertierung erforderlich
Außendurchmesser der Halbspule: 61 Millimeter --> 61 Millimeter Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

f_as = ((p*D_i)/(4*t*J))+((p_j*d_i)/(2*t*J))+(2*Δp*(d_o)^(2))/(3*t^(2)) --> ((0.52*1500)/(4*200*0.85))+((0.105*54)/(2*200*0.85))+(2*0.4*(61)^(2))/(3*200^(2))

Auswerten ... ...

f_as = 1.18854196078431

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

1188541.96078431 Paskal -->1.18854196078431 Newton pro Quadratmillimeter (Überprüfen sie die konvertierung hier)

ENDGÜLTIGE ANTWORT

1.18854196078431 ≈ 1.188542 Newton pro Quadratmillimeter <-- Gesamtaxialspannung

(Berechnung in 00.020 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Heet

Thadomal Shahani Engineering College (Tsek), Mumbai

Heet hat diesen Rechner und 200+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Prerana Bakli

Universität von Hawaii in Mānoa (Äh, Manoa), Hawaii, USA

Prerana Bakli hat diesen Rechner und 1600+ weitere Rechner verifiziert!

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Maximale äquivalente Spannung an der Verbindungsstelle mit der Schale

Gehen Maximale äquivalente Spannung an der Verbindung mit der Schale = (sqrt((Gesamtaxialspannung)^(2)+(Gesamtreifenspannung)^(2)+(Maximale Reifenspannung in der Spule an der Verbindung mit der Schale)^(2)-((Gesamtaxialspannung*Gesamtreifenspannung)+(Gesamtaxialspannung*Maximale Reifenspannung in der Spule an der Verbindung mit der Schale)+(Maximale Reifenspannung in der Spule an der Verbindung mit der Schale*Gesamtreifenspannung))))

Axiale Gesamtspannung in der Gefäßhülle

Gehen Gesamtaxialspannung = ((Innendruck im Behälter*Innendurchmesser der Schale)/(4*Schalendicke*Gemeinsame Effizienz für Shell))+((Manteldruck entwerfen*Innendurchmesser der Halbspule)/(2*Schalendicke*Gemeinsame Effizienz für Shell))+(2*Maximale Differenz zwischen Spulen- und Manteldruck*(Außendurchmesser der Halbspule)^(2))/(3*Schalendicke^(2))

Gesamtumfangsspannung in der Schale

Gehen Gesamtreifenspannung = (Design-Druckschale*Innendurchmesser der Schale)/(2*Schalendicke*Gemeinsame Effizienz für Shell)+(Manteldruck entwerfen*Innendurchmesser der Halbspule)/((4*Dicke des Halbspulenmantels*Schweißverbindungseffizienzfaktor für Spule)+(2.5*Schalendicke*Gemeinsame Effizienz für Shell))

Kombiniertes Trägheitsmoment von Schale und Versteifung pro Längeneinheit

Gehen Kombiniertes Trägheitsmoment von Schale und Versteifung = (Außendurchmesser des Gefäßmantels^(2)*Effektive Länge zwischen den Versteifungen*(Manteldicke für ummanteltes Reaktionsgefäß+Querschnittsfläche des Versteifungsrings/Effektive Länge zwischen den Versteifungen)*Zulässige Spannung für Mantelmaterial)/(12*Elastizitätsmodul Ummanteltes Reaktionsgefäß)

Schalendicke für kritischen Außendruck

Gehen Kritischer Druck von außen = (2.42*Elastizitätsmodul Ummanteltes Reaktionsgefäß)/(1-(QUERKONTRAKTIONSZAHL)^(2))^(3/4)*((Gefäßdicke/Außendurchmesser des Gefäßmantels)^(5/2)/((Länge der Schale/Außendurchmesser des Gefäßmantels)-0.45*(Gefäßdicke/Außendurchmesser des Gefäßmantels)^(1/2)))

Tiefe des torisperischen Kopfes

Gehen Tiefe des Kopfes = Kronenradius für ummanteltes Reaktionsgefäß-sqrt((Kronenradius für ummanteltes Reaktionsgefäß-Außendurchmesser des Gefäßmantels/2)*(Kronenradius für ummanteltes Reaktionsgefäß+Außendurchmesser des Gefäßmantels/2-2*Knöchelradius))

Maximale Axialspannung in der Spule an der Verbindungsstelle mit der Schale

Gehen Maximale axiale Spannung in der Spule an der Verbindungsstelle = (Manteldruck entwerfen*Innendurchmesser der Halbspule)/((4*Dicke des Halbspulenmantels*Schweißverbindungseffizienzfaktor für Spule)+(2.5*Schalendicke*Gemeinsame Effizienz für Shell))

Gewölbte Kopfstärke

Gehen Dicke des gewölbten Kopfes = ((Innendruck im Behälter*Kronenradius für ummanteltes Reaktionsgefäß*Stressintensivierungsfaktor)/(2*Zulässige Spannung für Mantelmaterial*Gemeinsame Effizienz für Shell))+Korrosionszuschlag

Design der Schalendicke unter Innendruck

Gehen Manteldicke für ummanteltes Reaktionsgefäß = (Innendruck im Behälter*Innendurchmesser der Schale)/((2*Zulässige Spannung für Mantelmaterial*Gemeinsame Effizienz für Shell)-(Innendruck im Behälter))+Korrosionszuschlag

Dicke der Mantelschale für den Innendruck

Gehen Erforderliche Dicke der Jacke = (Manteldruck entwerfen*Innendurchmesser der Schale)/((2*Zulässige Spannung für Mantelmaterial*Gemeinsame Effizienz für Shell)-Manteldruck entwerfen)

Dicke des unteren Kopfes, der Druck ausgesetzt ist

Gehen Kopfdicke = 4.4*Kronenradius für ummanteltes Reaktionsgefäß*(3*(1-(QUERKONTRAKTIONSZAHL)^(2)))^(1/4)*sqrt(Innendruck im Behälter/(2*Elastizitätsmodul Ummanteltes Reaktionsgefäß))

Dicke des Halbspulenmantels

Gehen Dicke des Halbspulenmantels = (Manteldruck entwerfen*Innendurchmesser der Halbspule)/((2*Zulässige Spannung für Mantelmaterial*Gemeinsame Effizienz für Shell))+Korrosionszuschlag

Maximale Umfangsspannung in der Spule an der Verbindungsstelle mit der Schale

Gehen Maximale Reifenspannung in der Spule an der Verbindung mit der Schale = (Manteldruck entwerfen*Innendurchmesser der Halbspule)/(2*Dicke des Halbspulenmantels*Schweißverbindungseffizienzfaktor für Spule)

Dicke des Kanalmantels

Gehen Kanalwandstärke = Designlänge des Kanalabschnitts*(sqrt((0.12*Manteldruck entwerfen)/(Zulässige Spannung für Mantelmaterial)))+Korrosionszuschlag

Behälterwandstärke für Kanalmantel

Gehen Gefäßdicke = Designlänge des Kanalabschnitts*sqrt((0.167*Manteldruck entwerfen)/(Zulässige Spannung für Mantelmaterial))+Korrosionszuschlag

Erforderliche Plattendicke für Dimple Jacket

Gehen Erforderliche Dicke der Dimple-Jacke = Maximaler Abstand zwischen Dampfschweißmittellinien*sqrt(Manteldruck entwerfen/(3*Zulässige Spannung für Mantelmaterial))

Erforderliche Dicke für Mantelschließelement mit Mantelbreite

Gehen Erforderliche Dicke für das Mantelschließelement = 0.886*Jackenbreite*sqrt(Manteldruck entwerfen/Zulässige Spannung für Mantelmaterial)

Länge der Schale unter kombiniertem Trägheitsmoment

Gehen Länge der Schale = 1.1*sqrt(Außendurchmesser des Gefäßmantels*Gefäßdicke)

Querschnittsfläche des Versteifungsrings

Gehen Querschnittsfläche des Versteifungsrings = Breite der Versteifung*Dicke der Versteifung

Länge der Schale für Jacke

Gehen Länge der Schale für Jacke = Länge der geraden Seitenjacke+1/3*Tiefe des Kopfes

Jackenbreite

Gehen Jackenbreite = (Innendurchmesser der Jacke-Außendurchmesser des Gefäßes)/2

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