椭圆封头的周向(环向)应力和经向(轴向)应力在壳体上各点都是变化的,在顶点的环向应力和轴向应力相等 ,而在赤道上的应力 。椭圆封头承受均匀内压时,轴向应力恒为拉伸应力(正值),且由顶点处大值向赤道逐渐递减至小值;
环向应力在时,封头过渡区将开始出现压应力,若长短轴比值继续增大,封头过渡区边缘的压应力值将迅速增大,即封头越浅,封头边缘的压应力值越高,所以将封头长短轴比值限制在2.6以内较为合理。
● 封头用全样板检查形状。
● 形状公差:外凸不大于1.25%Di,内凹不大于0.625%Di。
● 过渡段内半径不得小于图样规定值。
● 球面体:曲率大小影响封头厚度
● 过渡段:降低球面与筒体连接的峰值应力
● 直边:避免过渡段峰值应力与筒体组对的焊接应力叠加
封头屈服强度
壁厚(实际壁厚)
屈服强度(210)/外径
壁厚和外径单位为mm。
计算结果单位为kg/c㎡(MPa),
屈服强度单位是σ0.2MPa
封头材质的屈服强度是≥210
椭圆封头上的大应力与对接圆筒中的一次总体环向薄膜应力的比值以形状系数K表示。K值随盯b增大而增大。以上厚度计算是从强度角度出发的。但椭圆封头在内压作用下不强度问题,且有稳定问题。对封头的稳定问题是采取限制封头有效厚度进行控制的。对椭圆封头的分析详见本分析之一的介绍。
应力计算对象与控制值椭圆封头厚度是针对封头上的一次薄膜应力+二次弯曲应力叠加得到的大应力,以1倍许用应力为控制条件进行计算。不同盯b值的椭圆封头,计算应力的位置、方向、数值不同。对标准椭圆封头(a/b=2),是针对封头过渡区内壁的经向(纵向)一次拉伸薄膜应力十二次纵向弯曲应力的拉应力之和,控制在1倍许用应力进行计算。