碟形封頭的特性、應(yīng)力及計(jì)算

碟形封頭的特性、應(yīng)力及計(jì)算與橢圓封頭極為相似，只是其為由兩個(gè)曲率不同的殼體組成(   球面部分為球殼，周邊部分為環(huán)殼)，受力情況不如橢圓封頭。

碟形封頭厚度計(jì)算公式的出發(fā)點(diǎn)與橢圓封頭類似，只是將其中的封頭形狀系數(shù)改為M。

M為碟形封頭上的大應(yīng)力(包括薄膜應(yīng)力與彎曲應(yīng)力之和)與   球面部分的薄膜應(yīng)力的比值。

故仿照橢圓封頭，可   碟形封頭的厚度計(jì)算式

式中：Ri一碟形封頭球面部分的半徑。此公式同樣是偏保守的。

碟形封頭在內(nèi)壓作用下，同樣具有“趨圓現(xiàn)象”，為防止失穩(wěn)，也有小   厚度的限制。

當(dāng)其   球面部分的半徑置Ri與過渡區(qū)半徑r之比Ri／r>10時(shí)，M很大，且極易失穩(wěn)，為此標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)此加以了限制。

碟形封頭在外壓作用下，同樣會(huì)“趨扁”，故對(duì)與之相接的圓筒也起到徑向支撐作用，可作為圓筒外壓計(jì)算的一個(gè)計(jì)算基點(diǎn)，為此當(dāng)其與圓筒相連時(shí)，圓筒外壓計(jì)算長(zhǎng)度的確定中，也考慮1／3的碟形封頭的   。

其   球面部分的外壓失穩(wěn)計(jì)算同橢圓封頭，都以當(dāng)量球殼進(jìn)行計(jì)算。

碟形封頭在開孔補(bǔ)強(qiáng)時(shí)，開孔所需補(bǔ)強(qiáng)面積的計(jì)算中，同樣分兩種情況：

當(dāng)開孔位于   球面部分時(shí)，確定所需補(bǔ)強(qiáng)面積的“計(jì)算厚度”取球殼計(jì)算厚度。開孔位于過渡區(qū)時(shí)“計(jì)算厚度”則取碟形封頭的計(jì)算厚度。

6-3  圓筒與半球形封頭、橢圓封頭、碟形封頭、錐形封頭連接時(shí)的邊界效應(yīng)