Contrainte circonférentielle (contrainte de cerceau) dans une coque cylindrique Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Contrainte circonférentielle = (Pression interne pour le récipient*Diamètre moyen de la coquille)/2*Épaisseur de la coque cylindrique
σc = (PInternal*D)/2*tc
Cette formule utilise 4 Variables
Variables utilisées
Contrainte circonférentielle - (Mesuré en Pascal) - La contrainte circonférentielle est la force sur la surface exercée circonférentiellement perpendiculairement à l'axe et au rayon.
Pression interne pour le récipient - (Mesuré en Pascal) - La pression interne d'un récipient est une mesure de la façon dont l'énergie interne d'un système change lorsqu'il se dilate ou se contracte à une température constante.
Diamètre moyen de la coquille - (Mesuré en Mètre) - Le diamètre moyen de la coque est la moyenne de deux mesures du diamètre prises à angle droit l'une par rapport à l'autre.
Épaisseur de la coque cylindrique - (Mesuré en Mètre) - L'épaisseur de la coque cylindrique est basée sur une analyse simplifiée des contraintes et des contraintes admissibles pour le matériau de construction.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Pression interne pour le récipient: 270.95 Pascal --> 270.95 Pascal Aucune conversion requise
Diamètre moyen de la coquille: 5 Mètre --> 5 Mètre Aucune conversion requise
Épaisseur de la coque cylindrique: 2.4 Mètre --> 2.4 Mètre Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
σc = (PInternal*D)/2*tc --> (270.95*5)/2*2.4
Évaluer ... ...
σc = 1625.7
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
1625.7 Pascal --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
1625.7 Pascal <-- Contrainte circonférentielle
(Calcul effectué en 00.020 secondes)

Crédits

Créé par Heet
Collège d'ingénierie Thadomal Shahani (Tsec), Bombay
Heet a créé cette calculatrice et 200+ autres calculatrices!
Vérifié par Prerana Bakli
Université d'Hawaï à Mānoa (UH Manoa), Hawaï, États-Unis
Prerana Bakli a validé cette calculatrice et 1600+ autres calculatrices!

17 Conception d'un récipient sous pression soumis à une pression interne Calculatrices

Valeur de coefficient pour l'épaisseur de la bride
Aller Valeur du coefficient pour l'épaisseur de la bride = ((1)/((0.3)+(1.5*Charges maximales des boulons*Distance radiale)/(Force d'extrémité hydrostatique dans le joint d'étanchéité*Diamètre du joint à la réaction de charge)))
Facteur de joint
Aller Facteur de joint = (Force de fixation totale-Zone intérieure du joint*Test de pression)/(Zone de joint*Test de pression)
Contrainte longitudinale (contrainte axiale) dans une coque cylindrique
Aller Contrainte longitudinale pour coque cylindrique = (Pression interne compte tenu de la contrainte longitudinale*Diamètre moyen de la coquille)/4*Épaisseur de la coque cylindrique
Épaisseur de paroi d'une coque cylindrique compte tenu de la contrainte circulaire
Aller Épaisseur de la coque pour la contrainte du cerceau = (2*Pression interne compte tenu de la contrainte du cerceau*Diamètre moyen de la coquille)/Contrainte circonférentielle
Pression interne du récipient cylindrique compte tenu de la contrainte du cerceau
Aller Pression interne compte tenu de la contrainte du cerceau = (2*Contrainte circonférentielle*Épaisseur de la coque cylindrique)/(Diamètre moyen de la coquille)
Pression interne du navire étant donné la contrainte longitudinale
Aller Pression interne compte tenu de la contrainte longitudinale = (4*Contrainte longitudinale*Épaisseur de la coque cylindrique)/(Diamètre moyen de la coquille)
Épaisseur de paroi du récipient sous pression compte tenu de la contrainte longitudinale
Aller Épaisseur de la coque pour la contrainte longitudinale = (Pression interne pour le récipient*Diamètre moyen de la coquille)/(4*Contrainte longitudinale)
Contrainte circonférentielle (contrainte de cerceau) dans une coque cylindrique
Aller Contrainte circonférentielle = (Pression interne pour le récipient*Diamètre moyen de la coquille)/2*Épaisseur de la coque cylindrique
Espacement maximal des boulons
Aller Espacement maximal des boulons = 2*Diamètre nominal du boulon+(6*Épaisseur de la bride/Facteur de joint+0.5)
Force finale hydrostatique utilisant la pression de conception
Aller Force d'extrémité hydrostatique = (pi/4)*(Distance radiale^2)*Pression interne
Diamètre du joint à la réaction de charge
Aller Diamètre du joint à la réaction de charge = Diamètre extérieur du joint-2*Largeur d'assise efficace du joint
Souche de cerceau
Aller Souche de cerceau = (Longueur finale-Longueur initiale)/(Longueur initiale)
Épaisseur efficace de la tête conique
Aller Épaisseur efficace = Épaisseur de la tête conique*(cos(Angle au sommet))
Distance radiale entre la réaction de charge du joint et le cercle de boulonnage
Aller Distance radiale = (Diamètre du cercle de boulon-Diamètre du joint à la réaction de charge)/2
Diamètre extérieur de la bride à l'aide du diamètre du boulon
Aller Diamètre extérieur de la bride = Diamètre du cercle de boulon+2*Diamètre nominal du boulon+12
Diamètre du cercle de boulons
Aller Diamètre du cercle de boulon = Diamètre extérieur du joint+(2*Diamètre nominal du boulon)+12
Espacement minimal des boulons
Aller Espacement minimum des boulons = 2.5*Diamètre nominal du boulon

Contrainte circonférentielle (contrainte de cerceau) dans une coque cylindrique Formule

Contrainte circonférentielle = (Pression interne pour le récipient*Diamètre moyen de la coquille)/2*Épaisseur de la coque cylindrique
σc = (PInternal*D)/2*tc
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