Đường kính trung bình
mm
Dm = Do − t, dùng trong mô hình màng thành mỏng.
Cơ học chất lỏng · Đường ống và áp suất
Ứng suất trong ống thành mỏng chịu áp suất trong
Ước tính ứng suất màng do áp suất trong và nhanh chóng so sánh cấp độ của chúng với ứng suất cho phép.
Ngày tạo v1.0
Tác giả: Thibaut Grzelak, Kỹ sư tính toán cơ học
03
Hệ métKết quả
Ứng suất vòng
MPa
Còn gọi là ứng suất chu vi; thường là ứng suất màng lớn nhất.
Ứng suất dọc
MPa
Ứng suất màng theo trục đối với ống kín hai đầu.
Ứng suất tương đương von Mises
MPa
Trạng thái ứng suất phẳng σθ–σz không có cắt.
Mức sử dụng
%
Tỷ số σVM/S.
Tỷ số Dm/t
—
Chỉ báo hình học cho giả thiết thành mỏng.
Xem chi tiết phép tínhCông thức, chuyển đổi sang SI, phép thế số và kết quảMở ↓
Ghi chú tính toán
Chi tiết đầy đủ của phép tính
Phạm vi sử dụng: ri/t > 10, với ri = Do/2 − t (bán kính trong). Giới hạn này là lựa chọn bảo thủ cho mô hình màng, không phải kiểm tra tuân thủ tiêu chuẩn. Với chiều dày tính toán, cả chiều dày lý thuyết và chiều dày có lượng dư đều được kiểm tra. Ống thẳng, tròn và kín hai đầu. Áp suất trong tương đối dương và phân bố đều. Thành đủ mỏng để bỏ qua biến thiên ứng suất qua chiều dày. Không xét ăn mòn cục bộ, ôvan hóa, mối hàn, nhánh, uốn, mỏi, va đập, nhiệt độ hoặc áp suất ngoài. Kết quả chỉ là kiểm tra cấp độ phục vụ học tập, không phải tính toán theo quy phạm đường ống.
01Công thức và ký hiệu
Các công thức sử dụng
Dm
Dm = Do − tĐường kính trung bình của thànhσθ
σθ = p·Dm/(2t)Ứng suất màng vòngσz
σz = p·Dm/(4t)Ứng suất dọc của ống kínσVM
σVM = √(σθ² − σθσz + σz²)Ứng suất tương đương trong trạng thái phẳng02Giả thiết và giới hạn
Phạm vi áp dụng
- Ống thẳng, tròn và kín hai đầu.
- Áp suất trong tương đối dương và phân bố đều.
- Thành đủ mỏng để bỏ qua biến thiên ứng suất qua chiều dày.
- Không xét ăn mòn cục bộ, ôvan hóa, mối hàn, nhánh, uốn, mỏi, va đập, nhiệt độ hoặc áp suất ngoài.
- Kết quả chỉ là kiểm tra cấp độ phục vụ học tập, không phải tính toán theo quy phạm đường ống.
03Ví dụ kiểm chứng
Trường hợp số tham chiếu
- p = 10 bar, Do = 114,3 mm, t = 4 mm và S = 120 MPa.
- Dm = 110,3 mm.
- σθ = 13,7875 MPa và σz = 6,89375 MPa.
- σVM = 11,940 MPa và mức sử dụng = 9,9503 %.