Конструирование и расчет элементов тонкостенных сосудов

Виноградов

Предложены варианты конструктивных решений для основных элементов тонкостенных аппаратов, а также даны методики их расчетов и справочный материал, необходимые при выполнении дипломных проектов по темам, ставящим своей целью модернизацию существующих конструкций аппаратов с перемешивающими устройствами.
Учебное пособие подготовлено на кафедре «Химическое машиностроение и электрохимические производства» и предназначено для студентов направления 655400 “Энерго- и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии», специальности 170500 «Машины и аппараты химических производств».-Релиз группы
–

Оглавление
СОДЕРЖАНИЕ
Введение ………………………………………………………………………………………………….. 3
1. Тонкостенные сосуды, их форма, типы и назначение………………………………. 4
1.1. Технические требования……………………………………………………………………… 6
1.2. Резервуары…………………………………………………………………………………………. 8
1.2.1. Резервуары горизонтальные ……………………………………………………………… 9
1.2.2. Резервуары вертикальные…………………………………………………………………. 9
1.2.3. Шаровые резервуары. ………………………………………………………………………. 12
1.3. Газгольдеры. ………………………………………………………………………………………. 12
1.4. Ресиверы. …………………………………………………………………………………………… 14
1.5. Сборники……………………………………………………………………………………………. 14
1.6. Емкостные аппараты…………………………………………………………………………… 14
1.6.1. Классификация емкостных аппаратов. ………………………………………………. 16
1.6.2. Условные обозначения аппаратов …………………………………………………….. 17
1.6.3. Определение возможности применения аппаратов…………………………….. 18
2. Основные факторы, влияющие на конструкцию химических аппаратов…… 20
3. Расчет тонкостенных сосудов, работающих под избыточным внутренним
газовым давлением. ………………………………………………………………………………………… 22
3.1. Приложение безмоментной теории оболочек к расчету сосудов. …………… 23
3.1.1. Расчет на изгиб круглых пластин, нагруженных симметрично …………… 25
3.1.2. Расчет круглых осесимметричных пластин по методу начальных
параметров …………………………………………………………………………………………………….. 32
3.1.3. Расчет круглых пластин, подвергаемых растяжению…………………………. 38
3.2. Расчет оболочек, используемых в качестве обечаек сосудов. ………………… 42
3.2.1. Расчет цилиндрических обечаек ……………………………………………………….. 48
4. Приложение моментной теории оболочек к расчету сосудов …………………… 65
4.1. Основные причины возникновения краевых сил и моментов. ……………….. 65
4.1.1. Результаты возникновения краевых сил и моментов………………………….. 67
4.1.2. Изгиб цилиндрической оболочки при симметричном нагружении
(моментная теория) ………………………………………………………………………………………… 69
4.1.3. Применение моментной теории к расчету сферических
и конических оболочек …………………………………………………………………………………… 77
4.2. Основные уравнения совместности деформаций взаимосвязанных
оболочек различной формы…………………………………………………………………………….. 81
4.2.1. Определение силовых факторов ……………………………………………………….. 81
4.2.2. Сопряжение цилиндрических корпусов аппаратов с днищами……………. 83
1354.3. Расчет сосудов по моментной теории…………………………………………………… 88
4.3.1. Цилиндрический сосуд с выпуклым днищем …………………………………….. 88
4.3.2. Цилиндрический сосуд с коническим днищем…………………………………… 97
4.3.3. Цилиндрический сосуд с плоским днищем………………………………………… 101
4.4. Схема расчета сосудов по моментной теории ………………………………………. 105
5. Расчет сосудов, работающих под внешним давлением ……………………………. 107
5.1. Расчет замкнутой круговой цилиндрической оболочки длиной L,
шарнирно опертой по торцам. …………………………………………………………………………. 108
5.2. Расчет на устойчивость кольца, сжатого радиальной распределенной
нагрузкой q ……………………………………………………………………………………………………. 114
5.3. Расчет цилиндрической оболочки, нагруженной внешним давлением…… 117
5.4. Расчет цилиндрической оболочки при совместном действии
сжимающей осевой силы и внешнего давления. ………………………………………………. 123
5.5. Расчет конических обечаек на устойчивость при нагружении
их внешним давлением …………………………………………………………………………………… 129
5.6. Расчет толщины стенки эллиптических, полусферических
и торосферических днищ………………………………………………………………………………… 130
Заключение ……………………………………………………………………………………………… 131
Список литературы ………………………………………………………………………………….. 132

Примеры страниц

–