椭圆封头是在内压作用下趋圆外压作用下趋扁与和其连接的筒体恰好相反。也就是说在连接部位产生相反的径向位移,互相加强抵消了大部分径向位移使封头周向压缩(拉)应力筒体周向拉(压缩)应力减少椭圆封头和筒体连接时是没有凸变,它有弯曲半径是连续的,不产生应力,所以可以用在较高压力的容器当中,而碟形封头连接处是不连续的,产力应力,一般应用在低压容器当中;在制造上,特别是对冲压成形的、蝶形封头好加工的多,实践出真知。
椭圆形封头是由半个椭球面和短圆筒组成,直边段的作用是避免封头和圆筒的连接焊缝处出现经向曲率半径突变,以改善焊缝的受力状况。由于封头的椭球部分经线曲率变化平滑连续,故应力分布比较均匀,且椭圆形封头深度较半球形少的多,易于冲压成型,是目前中低压容器中应用较多的封头之一。
蝶形封头是带折边的球面封头,由球面体、过渡环壳和短圆筒三部分组成,从几何形状看,蝶形封头是一不连续曲面,在经线曲率半径突变的两个曲面连接处,由于曲率的较大变化而存在着较大边缘弯曲应力。该边缘弯曲应力与薄膜应力叠加,使该部位的应力远远高于其他部位,故受力状况不佳。但过渡环壳的存在降低了封头的深度,方便了成型加工,且压制蝶形封头的刚模加工简单,使蝶形封头的适用范围较为广泛。





大型椭圆封头在生产过程中,封头焊后一般都会产生变形,Ý如果变形量超过允许值,Ý就会影响使用。产生的主要原因是大型封头不均匀地局部加热和冷却造成的。因为Ý焊接时,Ý大型封头仅在局部区域被加热到高温,离焊缝愈近,Ý温度愈高,膨胀也愈大。
但是,加热区域的Ý金属因受到周围温度较低的金属阻止,却不能自由膨胀;Ý而冷却时又由于Ý周围金属的牵制不能自由地收缩。结果这部分加热的金属存在拉应力,而其它部分的金属则存在与之平衡的压应力。Ý当这些应力超过金属的屈服时,将产生焊接变形;当超过金属的强度时,Ý则会出现裂缝。
椭圆封头内曲面之间的容积本文导出了这两个参数的计算公式。表中仅仅给出了这两个公式的部分计算结果,以作为与上述手册的相应数值进行对照之用。 一、容积计算式 椭球面方程式式中的a、b、c是椭球面的半轴。(2)式表示一个由椭圆绕。轴旋转的旋转椭球面,它的一半(xoy平面的上曲面或下曲面)即是椭圆封头的内曲面,按习惯写法,c用h表示,所以;xoy平面上部与内椭圆封头内曲面之间的容积为V。