隔热管托外压圆筒设计为什么要用图算法? 说明GB150外压算图中A和B 的意义及算图的由来和应用范围。
按隔热管托外压圆筒临界压力的弹性理论公式计算壁厚较为麻烦,且还要反复试算;若为非弹性失稳,弹性理论公式还不适用。采用图算法,可使设计变得较为简便,而且不论长圆筒和短圆筒、弹性失稳和非弹性失稳、薄壁圆筒与厚壁圆筒,均可由图算法进行设计。
GB150中的算图来源于受均布外压圆筒,隔热管托是以米赛斯公式为基础的长、短圆筒的简化临界压力公式进行计算和绘制而成。图中A 等于圆筒在临界压力时的周向应变,亦可称周向临界应变;B等于圆筒在临界压力下的周向许用压应力的2倍。
故外压圆筒的许用压力[p]=Bδe/Do,而不是[p]=2Bδe/Do。GB150.3中图4-2表示周向临界应变A 与圆筒几何参数L/Do、Do/δe 的关系,与隔热管托材料无关,可适用于各种钢制的长、短圆筒。GB150.3中图4-3等表示A 与材料2倍许用压应力B 之间的关系,仅限于图中规定的材料。
该图除用于径向外压圆筒外,还可用于轴向压缩圆筒和外压球壳等的计算。但因图中许用压应力B 值是按径向外压圆筒安全系数m =3确定的,所以隔热管托在使用算图时,必须由GB150规定的A 值换算公式,求出与径向外压中相当的A 值,再去查B值。由此查得的B 值就符合轴向压缩圆筒或球壳的安全系数了。
沧州五森管道设备有限公司 隔热管托