在分析这个开孔球壳时,先将其作为承受内压P的一个完整球壳来处理,然后叠加上一个在极孔处承受着经向薄膜压力PR/2的无内压的开孔球壳,这样组合的壳体相当于一个两极开孔的壳体。分别计算出球形封头上若干点的薄膜张力及纤维所提供的极限抗力;对于纤维缠绕球形封头,其薄弱点是封头的纬向强度,经向强度相对纬向强度有一定的富裕度;即:封头的强度是由缠绕纤维提供的纬向强度保证的。因此,暂时不考虑经向强度。





半球形封头就是由半个球壳组成的封头类型。在半球形封头中,它的直径较小,并具备较薄的器壁。而在半球形封头中,采用分瓣冲压再进行焊接的制作工艺,使用寿命更长,并可以有效减少冲压的薄量。
半球形封头的优点是承压能力优于其它型式的凸形封头。从薄膜应力强度考虑,它的壁厚确定,强度校核均与球壳相同。如果作为封头取其壁厚与筒体壁厚相同时,那么球形封头将具有较大的强度储备,这对在半球形封头上开孔是有利的。
球形封头由于有较好的承压能力,加工起来比较容易,在许多行业经常作为一种低压容器使用,例如化工、石油行业,应用是非常广泛的,有的人还将其成为圆封头,在制造时根据合理的集合原理和物理受力进行设计,那么制作是如何下料,技能保证封头质量,又能减少成本呢?
椭圆封头的展开圆直径决定着封头的毛坯外径,从制造角度而言,在能满足封头几何尺寸的前提下毛坯直径应尽量小,这是因为毛坯直径越大,加工时坯料周边的压缩量越大,产生的切向应力越大,薄壁封头在此切向应力的作用下易丧失稳定而产生折皱,冲压时需压边,并增加压边力,而压边力的增大会引起摩擦损失增大,增大冲压力的损失。