1、过程设备设计计算吊耳件及筒体局部应力校核计算 计算单位 上海日泰医药设备工程有限公司吊 耳 件 计 算设计条件 简图吊耳材料 0Cr18Ni9许用应力 137.00 MPa剪应力 82.2 MPa角焊缝系数a 0.7腐蚀裕量 C 0.80 mm垫板材料 00Cr17Ni14Mo2封头材料 00Cr17Ni14Mo2许用应力 H 117.00 MPa综合影响系数 K 1.65设备总载荷 Q 41000N结构尺寸吊耳 高 L 120 圆弧 R 76孔径 D 70板厚 S 16mm垫板 宽 HTP 200长 LTP 300 板厚 TR 8mm吊耳数量 n 2竖向载荷 FV FV=QK/n 33825
2、.0 N横向载荷 FH FH=FV*tg30 19528.9 N吊绳方向载荷 FL FL=FV/Cos30 39051.8 N径向弯矩 M M=FH*L 2343471 Nmm吊耳的应力校核吊耳板吊索方向的最大拉应力 L L=FL/(2R-D)*(S-C) 31.33 MPa拉应力校核 L 合格吊耳板吊索方向的最大剪应力 L 方形附件壳体参数 U 31.33 MPa剪应力校核 L 合格吊耳板角焊缝应力校核 吊耳板角 20角焊缝面积 A A=2(L*tg+R)(S-C) 3638.17 mm2角焊缝拉应力 a a=FV/A 9.30 MPa角焊缝剪应力 a a=FH/A 5.37 MPa角焊缝弯
3、曲应力 b b=6M/(S-C)2(L*tg+R)2 16.15 MPa组合应力 ab ab=(a+b)2+4a21/2 27.62 MPa组合应力校核 ab 合格外载荷通过实心附件对封头的局部应力计算带垫板时方形附件边长 CX CX=(HTP*LTP)1/2 244.95 mm薄膜应力集中系数 Ka 1.0弯曲应力集中系数 Kb 1.0通过附件作用在壳体径向总载荷 P 33825.0 N筒体部分的当量平均半径 Rm 1100 mm筒体名义厚度 T 8.0 mm方形附件壳体参数 U=C1/0.875(RmT)1/2 1.291-1方向的外力矩 M1 2343471 Nmm2-2方向的外力矩 M
4、2 0.00 Nmm作用在附件中心轴上的扭矩 MT 0.00 Nmm1-1方向的外力 N1 19528.9 N2-2方向的外力 N2 0.00 N1-1方向的横剪力 V1 19528.9 N2-2方向的撗剪力 V2 0.00 N壳体的设计压力 Pc 0.30 MPa筒体材质 00Cr17Ni14Mo2 0许用应力 118.00 MPat 117.00 MPa使用范围 LTP/Rm0.5 0.27 满足系数外力P引起径向薄膜应力系数 1N1T/P(按U查图27-23) 0.046外力P引起径向弯曲应力系数 2M1/P(按U查图27-23) 0.023外力矩M1引起径向薄膜应力系数 3N1T(Rm
5、T)1/2/M1(按U查图27-24) 0.050外力矩M1引起径向弯曲应力系数 4M1(RmT)1/2/M1(按U查图27-24) 0.040外力矩M2引起径向薄膜应力系数 5N1T(RmT)1/2/M2(按U查图27-24) 0.050外力矩M2引起径向弯曲应力系数 6M1(RmT)1/2/M2(按U查图27-24) 0.040外力P引起切向薄膜应力系数 7N2T/P(按U查图27-23) 0.015外力P引起切向弯曲应力系数 8M2/P(按U查图27-23) 0.007外力矩M1引起切向薄膜应力系数 9N2T(RmT)1/2/M1(按U查图27-24) 0.015外力矩M1引起切向弯曲应
6、力系数 10M2(RmT)1/2/M1(按U查图27-24) 0.012外力矩M2引起切向薄膜应力系数 11N2T(RmT)1/2/M2(按U查图27-24) 0.015外力矩M2引起切向弯曲应力系数 12M2(RmT)1/2/M2(按U查图27-24) 0.012局部应力应力 计算公式 AU AL BU BL CU CL DU DL Am Bm Cm DmP薄膜 Ka1P/T2 -24 -24 -24 -24.3 -24-24.3 -24 -24 -24-24.3-24.3-24P弯矩 Kb2(6P/T2) -7372.9 -73 72.94 -7372.94 -73 72.9_ _ _ _
7、M1薄膜 Ka3M1/T2(RmT)1/2 _ _ _ _ -20-19.519.519.5_ _ -19.5 20M1弯矩 Kb46M1/T2(RmT)1/2 _ _ _ _ -9493.6893.7 -94_ _ _ _M2薄膜 Ka5M2/T2(RmT)1/2 0 0 0 0_ _ _ _ 0 0_ _M2弯矩 Kb66M2/T2(RmT)1/2 0 0 0 0_ _ _ _ _ _ _ _Pc薄膜 PcRm/2T 20.620.620.620.63 20.620.6320.620.620.620.6320.63 211-1方向代数和 1P,M总值 -7769.2 -77 69.25 -
8、190143.436.6-4.9-3.7-3.69-23.20 16P总值 -9748.6 -97 48.62 -9748.62-97 48.6 -24-24.3-24.3-24Pc 20.620.620.620.63 20.620.6320.620.620.620.6320.63 21P薄膜 Ka7P/T2 -7.9-7.9-7.9-7.93 -7.9-7.93-7.9-7.9-7.9-7.93-7.93 -8P弯矩 Kb8(6P/T2) -2222.2 -22 22.2 -22 22.2 -22 22.2_ _ _ _M1薄膜 Ka9M1/T2(RmT)1/2 _ _ _ _ -5.9-5
9、.86-5.9-5.9_ _ -5.86 -6M1弯矩 Kb106M1/T2(RmT)1/2 _ _ _ _ -28 28.128.1 -28_ _ _ _M2薄膜 Ka11M2/T2(RmT)1/2 0 0 0 0_ _ _ _ 0 0_ _M2弯矩 Kb126M2/T2(RmT)1/2 0 0 0 0_ _ _ _ _ _ _ _Pc薄膜 PcRm/2T 20.620.620.620.63 20.620.6320.620.620.620.6320.63 212-2方向代数和 2P,M总值 -9.534.9-9.534.89 -4357.1412.70.9412.7 12.76.8426.8
10、P总值 -3014.3 -30 14.27 -3014.27 -30 14.3-7.9-7.93-7.93 -8Pc 20.620.620.620.63 20.620.6320.620.620.620.6320.63 21V1剪力 V1/r0T _ _ _ _ -7.8-7.777.777.77_ _ -7.777.8V2剪力 V2/r0T 0 0 0 0_ _ _ _ 0 0_ _MT剪力 MT/2r02T 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0剪切力代数和 0 0 0 0 -7.8-7.777.777.77 0 0-7.777.8当量强度 PM (P,M总值)1+2+(1-2)2+421/2/2 144.11144.11 MPa(1-2)2+421/2 87.66当量强度 P (P总值)1+2+(1-2)2+421/2/2 49.3880.27 MPa(1-2)2+421/2 80.27应力的校核Pct 合格P1.5t 合格MP3t 合格