球形封头在我们的生活中比较常见,并且无论从工作的强度还是节省材料上来讲,都是一种非常不错的选择。而且球形封头的设计合理,并采用无角焊缝的链接,受力更均匀,使用寿命更长。
椭圆形封头直边段的设置一方面是防止边界效应形成的弯曲应力与封头和筒体对接环焊缝的焊接应力叠加,另一方面封头的直边段设置便于封头的加工、与筒体的组对,以及焊缝的无损检测。 受力角度考虑标准椭圆封头与筒体连接后,极大地缓解了其环向压缩薄膜应力,一方面提高了封头的周向稳定性,同时也极大地减小了封头的薄膜应力强度值,提高了封头强度。封头与筒体的连接,使它们都产生了弯曲应力,特别是经向弯曲应力,特别是经向弯曲应力,以致形成封头的应力。
经过大量的研究发现,球形封头无论是采用哪种形式,通常情况下它都是容器中为薄弱的一个部位。并且球形封头的强度一般还只有筒体强度的70%~80%左右。而造成球形封头强度不够的原因有很多,如下面几种:
①球形封头与筒身连接处存在不连续应力;
v②缠绕张力不稳定;
③纤维轨迹偏离理论位置;
④球形封头曲面不准确。