Contrainte de cercle totale dans la coque Calculatrice

✖Pression de conception L'enveloppe fait référence à la pression maximale admissible que l'enveloppe peut supporter sans subir de déformation ou de défaillance permanente.ⓘ Coque de pression de conception [p_shell]			+10% -10%
✖Le diamètre interne de la coque est une mesure de la distance d'une ligne droite entre un point sur la paroi interne de l'objet, en passant par son centre, jusqu'à un point opposé également à l'intérieur.ⓘ Diamètre interne de la coque [D_i]			+10% -10%
✖L'épaisseur de la coque est la distance à travers la coque.ⓘ Épaisseur de la coque [t]			+10% -10%
✖L'efficacité conjointe pour l'enveloppe fait référence à l'efficacité du joint entre deux sections adjacentes d'une enveloppe cylindrique, comme dans un récipient sous pression ou un réservoir de stockage.ⓘ Efficacité conjointe pour Shell [J]			+10% -10%
✖Design Jacket Pressure fait référence à un type de récipient sous pression conçu pour résister à des pressions et des températures élevées, généralement utilisé pour contenir des gaz ou des liquides dans des conditions extrêmes.ⓘ Pression de la veste de conception [p_j]			+10% -10%
✖Le diamètre interne de la demi-bobine est une mesure de la distance d'une ligne droite entre un point sur la paroi interne de l'objet, en passant par son centre, jusqu'à un point opposé également à l'intérieur.ⓘ Diamètre interne de la demi-bobine [d_i]			+10% -10%
✖L'épaisseur de la demi-bobine peut être déterminée en tenant compte du coefficient de transfert de chaleur, de la surface de la bobine et de la différence de température.ⓘ Épaisseur de la veste demi-bobine [t_coil]			+10% -10%
✖Le facteur d'efficacité du joint de soudure pour la bobine est une mesure de la résistance de la soudure par rapport à la résistance du métal de base.ⓘ Facteur d'efficacité du joint de soudure pour la bobine [J_coil]			+10% -10%

✖La formule Total Hoop Stress in the Shell est définie comme la contrainte autour de la circonférence de la coque due à un gradient de pression.ⓘ Contrainte de cercle totale dans la coque [f_cs]

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Formule

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Contrainte de cercle totale dans la coque

Formule

`"f"_{"cs"} = ("p"_{"shell"}*"D"_{"i"})/(2*"t"*"J")+("p"_{"j"}*"d"_{"i"})/((4*"t"_{"coil"}*"J"_{"coil"})+(2.5*"t"*"J"))`

Exemple

`"2.703724N/mm²"=("0.61N/mm²"*"1500mm")/(2*"200mm"*"0.85")+("0.105N/mm²"*"54mm")/((4*"11.2mm"*"0.6")+(2.5*"200mm"*"0.85"))`

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Contrainte de cercle totale dans la coque Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Contrainte totale du cerceau = (Coque de pression de conception*Diamètre interne de la coque)/(2*Épaisseur de la coque*Efficacité conjointe pour Shell)+(Pression de la veste de conception*Diamètre interne de la demi-bobine)/((4*Épaisseur de la veste demi-bobine*Facteur d'efficacité du joint de soudure pour la bobine)+(2.5*Épaisseur de la coque*Efficacité conjointe pour Shell))
f_cs = (p_shell*D_i)/(2*t*J)+(p_j*d_i)/((4*t_coil*J_coil)+(2.5*t*J))
Cette formule utilise 9 Variables

Variables utilisées

Contrainte totale du cerceau - (Mesuré en Newton par millimètre carré) - La formule Total Hoop Stress in the Shell est définie comme la contrainte autour de la circonférence de la coque due à un gradient de pression.
Coque de pression de conception - (Mesuré en Newton / Square Millimeter) - Pression de conception L'enveloppe fait référence à la pression maximale admissible que l'enveloppe peut supporter sans subir de déformation ou de défaillance permanente.
Diamètre interne de la coque - (Mesuré en Millimètre) - Le diamètre interne de la coque est une mesure de la distance d'une ligne droite entre un point sur la paroi interne de l'objet, en passant par son centre, jusqu'à un point opposé également à l'intérieur.
Épaisseur de la coque - (Mesuré en Millimètre) - L'épaisseur de la coque est la distance à travers la coque.
Efficacité conjointe pour Shell - L'efficacité conjointe pour l'enveloppe fait référence à l'efficacité du joint entre deux sections adjacentes d'une enveloppe cylindrique, comme dans un récipient sous pression ou un réservoir de stockage.
Pression de la veste de conception - (Mesuré en Newton / Square Millimeter) - Design Jacket Pressure fait référence à un type de récipient sous pression conçu pour résister à des pressions et des températures élevées, généralement utilisé pour contenir des gaz ou des liquides dans des conditions extrêmes.
Diamètre interne de la demi-bobine - (Mesuré en Millimètre) - Le diamètre interne de la demi-bobine est une mesure de la distance d'une ligne droite entre un point sur la paroi interne de l'objet, en passant par son centre, jusqu'à un point opposé également à l'intérieur.
Épaisseur de la veste demi-bobine - (Mesuré en Millimètre) - L'épaisseur de la demi-bobine peut être déterminée en tenant compte du coefficient de transfert de chaleur, de la surface de la bobine et de la différence de température.
Facteur d'efficacité du joint de soudure pour la bobine - Le facteur d'efficacité du joint de soudure pour la bobine est une mesure de la résistance de la soudure par rapport à la résistance du métal de base.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Coque de pression de conception: 0.61 Newton / Square Millimeter --> 0.61 Newton / Square Millimeter Aucune conversion requise
Diamètre interne de la coque: 1500 Millimètre --> 1500 Millimètre Aucune conversion requise
Épaisseur de la coque: 200 Millimètre --> 200 Millimètre Aucune conversion requise
Efficacité conjointe pour Shell: 0.85 --> Aucune conversion requise
Pression de la veste de conception: 0.105 Newton / Square Millimeter --> 0.105 Newton / Square Millimeter Aucune conversion requise
Diamètre interne de la demi-bobine: 54 Millimètre --> 54 Millimètre Aucune conversion requise
Épaisseur de la veste demi-bobine: 11.2 Millimètre --> 11.2 Millimètre Aucune conversion requise
Facteur d'efficacité du joint de soudure pour la bobine: 0.6 --> Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

f_cs = (p_shell*D_i)/(2*t*J)+(p_j*d_i)/((4*t_coil*J_coil)+(2.5*t*J)) --> (0.61*1500)/(2*200*0.85)+(0.105*54)/((4*11.2*0.6)+(2.5*200*0.85))

Évaluer ... ...

f_cs = 2.70372404959151

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

2703724.04959151 Pascal -->2.70372404959151 Newton par millimètre carré (Vérifiez la conversion ici)

RÉPONSE FINALE

2.70372404959151 ≈ 2.703724 Newton par millimètre carré <-- Contrainte totale du cerceau

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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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!

< 21 Récipient de réaction chemisé Calculatrices

Contrainte équivalente maximale à la jonction avec la coque

Aller Contrainte équivalente maximale à la jonction avec la coque = (sqrt((Contrainte axiale totale)^(2)+(Contrainte totale du cerceau)^(2)+(Contrainte de cercle maximale dans la bobine à la jonction avec la coque)^(2)-((Contrainte axiale totale*Contrainte totale du cerceau)+(Contrainte axiale totale*Contrainte de cercle maximale dans la bobine à la jonction avec la coque)+(Contrainte de cercle maximale dans la bobine à la jonction avec la coque*Contrainte totale du cerceau))))

Contrainte axiale totale dans la coque du navire

Aller Contrainte axiale totale = ((Pression interne dans la cuve*Diamètre interne de la coque)/(4*Épaisseur de la coque*Efficacité conjointe pour Shell))+((Pression de la veste de conception*Diamètre interne de la demi-bobine)/(2*Épaisseur de la coque*Efficacité conjointe pour Shell))+(2*Différence maximale entre la bobine et la pression de la coque*(Diamètre extérieur de la demi-bobine)^(2))/(3*Épaisseur de la coque^(2))

Contrainte de cercle totale dans la coque

Aller Contrainte totale du cerceau = (Coque de pression de conception*Diamètre interne de la coque)/(2*Épaisseur de la coque*Efficacité conjointe pour Shell)+(Pression de la veste de conception*Diamètre interne de la demi-bobine)/((4*Épaisseur de la veste demi-bobine*Facteur d'efficacité du joint de soudure pour la bobine)+(2.5*Épaisseur de la coque*Efficacité conjointe pour Shell))

Moment d'inertie combiné de la coque et du raidisseur par unité de longueur

Aller Moment d'inertie combiné de la coque et du raidisseur = (Diamètre extérieur de la coque du navire^(2)*Longueur effective entre les raidisseurs*(Épaisseur de coque pour cuve de réaction jacked+Zone de section transversale de l'anneau de raidissement/Longueur effective entre les raidisseurs)*Contrainte admissible pour le matériau de la gaine)/(12*Récipient de réaction à enveloppe de module d'élasticité)

Épaisseur de coque pour pression externe critique

Aller Pression externe critique = (2.42*Récipient de réaction à enveloppe de module d'élasticité)/(1-(Coefficient de Poisson)^(2))^(3/4)*((Épaisseur du vaisseau/Diamètre extérieur de la coque du navire)^(5/2)/((Longueur de la coque/Diamètre extérieur de la coque du navire)-0.45*(Épaisseur du vaisseau/Diamètre extérieur de la coque du navire)^(1/2)))

Profondeur de la tête torisperical

Aller Profondeur de tête = Rayon de couronne pour cuve de réaction chemisée-sqrt((Rayon de couronne pour cuve de réaction chemisée-Diamètre extérieur de la coque du navire/2)*(Rayon de couronne pour cuve de réaction chemisée+Diamètre extérieur de la coque du navire/2-2*Rayon d'articulation))

Contrainte axiale maximale dans la bobine à la jonction avec la coque

Aller Contrainte axiale maximale dans la bobine à la jonction = (Pression de la veste de conception*Diamètre interne de la demi-bobine)/((4*Épaisseur de la veste demi-bobine*Facteur d'efficacité du joint de soudure pour la bobine)+(2.5*Épaisseur de la coque*Efficacité conjointe pour Shell))

Épaisseur de la tête bombée

Aller Épaisseur de la tête bombée = ((Pression interne dans la cuve*Rayon de couronne pour cuve de réaction chemisée*Facteur d'intensification du stress)/(2*Contrainte admissible pour le matériau de la gaine*Efficacité conjointe pour Shell))+Allocation de corrosion

Conception de l'épaisseur de coque soumise à une pression interne

Aller Épaisseur de coque pour cuve de réaction jacked = (Pression interne dans la cuve*Diamètre interne de la coque)/((2*Contrainte admissible pour le matériau de la gaine*Efficacité conjointe pour Shell)-(Pression interne dans la cuve))+Allocation de corrosion

Épaisseur de la coque de la veste pour la pression interne

Aller Épaisseur requise de la veste = (Pression de la veste de conception*Diamètre interne de la coque)/((2*Contrainte admissible pour le matériau de la gaine*Efficacité conjointe pour Shell)-Pression de la veste de conception)

Épaisseur de la veste demi-bobine

Aller Épaisseur de la veste demi-bobine = (Pression de la veste de conception*Diamètre interne de la demi-bobine)/((2*Contrainte admissible pour le matériau de la gaine*Efficacité conjointe pour Shell))+Allocation de corrosion

Épaisseur de la tête inférieure soumise à la pression

Aller Épaisseur de la tête = 4.4*Rayon de couronne pour cuve de réaction chemisée*(3*(1-(Coefficient de Poisson)^(2)))^(1/4)*sqrt(Pression interne dans la cuve/(2*Récipient de réaction à enveloppe de module d'élasticité))

Contrainte de cercle maximale dans la bobine à la jonction avec la coque

Aller Contrainte de cercle maximale dans la bobine à la jonction avec la coque = (Pression de la veste de conception*Diamètre interne de la demi-bobine)/(2*Épaisseur de la veste demi-bobine*Facteur d'efficacité du joint de soudure pour la bobine)

Épaisseur de la gaine du canal

Aller Épaisseur de la paroi du canal = Longueur de conception de la section de canal*(sqrt((0.12*Pression de la veste de conception)/(Contrainte admissible pour le matériau de la gaine)))+Allocation de corrosion

Épaisseur de paroi de cuve pour gaine de type canal

Aller Épaisseur du vaisseau = Longueur de conception de la section de canal*sqrt((0.167*Pression de la veste de conception)/(Contrainte admissible pour le matériau de la gaine))+Allocation de corrosion

Épaisseur de plaque requise pour la gaine d'alvéoles

Aller Épaisseur requise de la gaine à fossettes = Pas maximum entre les lignes centrales de la soudure à la vapeur*sqrt(Pression de la veste de conception/(3*Contrainte admissible pour le matériau de la gaine))

Épaisseur requise pour le membre de fermeture de gaine avec la largeur de gaine

Aller Épaisseur requise pour le membre de fermeture de veste = 0.886*Largeur de la veste*sqrt(Pression de la veste de conception/Contrainte admissible pour le matériau de la gaine)

Longueur de coque sous moment d'inertie combiné

Aller Longueur de la coque = 1.1*sqrt(Diamètre extérieur de la coque du navire*Épaisseur du vaisseau)

Zone de section transversale de l'anneau de raidissement

Aller Zone de section transversale de l'anneau de raidissement = Largeur du raidisseur*Épaisseur du raidisseur

Longueur de la coque pour la veste

Aller Longueur de la coque pour la veste = Longueur de la veste droite+1/3*Profondeur de tête

Largeur de la veste

Aller Largeur de la veste = (Diamètre intérieur de la veste-Diamètre extérieur du navire)/2

Contrainte de cercle totale dans la coque Formule

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