налягане

Здравейте, може ли някой да помогне относно формула за намиране на максимално допустимо работно налягане в тръба / легирана стомана, която за сега никой не може да ми каже повече от това/, при условие, че имам: вътрешен и външен диаметър?

Условието е доста общо, но все пак, съпромата казва:
Ако тръбата е тънкостенна -
p <= sigma_adm*(D-d)/d
p - налягане
D - външен диаметър
d - вътрешен диаметър
sigma_adm - допустимо напрежение на материала на опън
Ако тръбата е дебелостенна, виж стр. 264 и 265 от
[линк]
че не ми се пише.

За любителите на крайни елементи, на стр. 363 може да се намери интересна информация за програмата СДАН - анализ на равнинни и пространствени рамки, ферми, черупки и обемни тела по МКЕ.

Мога да ти предложа следната формула за издържаното налягане:

P=[Qs*(a^2-1)]/[m*sqrt(3)*a^2], където:

Qs - граница на провлачване на материала;

a = dвъншен/dвътрешен;

m = sqrt[1+1/(3*a^4)], за по-дебели стени бързо се приближава към 1.

Формулата дава максималното налягане, което се издържа по принцип. Допустимото трябва да е по-малко, като полученото се раздели с някакъв коефициент на сигурност. Питай и в клуб "Машиностроене".

Откъде я извади тази формула?
За дебелостенни тръби е p<= sig_adm*(R^2 - r^2)/(2*R^2). Това е задачата на Ламе. Каква е тръбата, за какво е? Има и други неща освен налягането. Ето как се смята по ASME общо взето са тези формули - виж формула (3a) - (3c).

[линк]

С тази формула се пресмятат оръжейни цеви.

Източникът, който привеждаш, изисква да се замества в инчове, пси и т. н. и въобще не ми се занимава да преценявам доколко формулите са приложими със стандартните единици от SI.

По принцип, в стари оригинални чертежи - въпросната тръба е била изработена от месинг, но 2000 г. са подменени с "неръждавейка", без чертеж, без спецификация. И сега - хайде търси. Това са много тръби "неръждавейки", който се обливат с прегрята пара, а вътре в тях влиза грееща вода с температури от 60 до 160 градуса.
Благодаря на всички, които писаха.

Търсих в ЕСКД - при конструкторите, и намерих якост на опън за стомана 420 МРа - това ли е допустимото напрежение на материала на опън.?

Sargonlll:

Това за цевите е съвсем друг мач, човека пита за тръби. Може би не си погледнал предишния постинг, където формулите са се от нашенския съпромат дето сме го учили всички. Пуснах ASME-то просто да се види, че там са същите формули и са си тези от 100 години.

raza:

Ако има температура трябва да се отчетат и напреженията от температура. Зависи къде как е подпряна тръбата. Ако е някой голям и отговорен тръбопровод дай на някой инженер да го смята. Иначе допустимото напрежение не е якостта на опън. То е процент от границата на провлачване. Обикновено коефициентът е 0.6 в повечето стандарти.

Е, тогава нещата стават по-сложни. Но, според мен, ако неръждаемата тръба има сходна геометрия с месинговата, би трябвало да няма проблеми. Все пак, обикновено неръждаемата стомана е с по-добри механични показатели от месинга. Друг е въпросът, че сигурно месингът има по-добра електропроводност, съответно по-добра топлопроводност, а това може да има някакво значение в случая. Тъй като не съм запознат подробно със ситуацията, не мога да кажа нищо повече, но на първо четене не би трябвало да има проблем.

Според мен. Якостта на опън е физически определена величина, примерно на стенд и е постоянна за даден материал. Допустимото напрежение на опън може да варира според коефициента на сигурност, който е избран. Примерно, границата на провлачване се дели на този коефициент и се получава допустимото напрежение на опън. Разбира се, има различни тълкувания.

Съвсем същият мач е, цевта на едно оръжие е преди всичко една тръба. И по същия начин се смята как издържа на налягане. Единствено специфично е, че налягането не се приема еднакво в цялата цев, но това е съвсем друг въпрос и въобще няма общо с предлаганата от мен формула. Тя е изведена от четвъртата, енергетичната теория и е напълно редовна. Мен по съпромат не са ме учили да смятам тръби под налягане, учили са ме да го правя по вътрешна балистика.

Шегуваш се нали?

Мога да ти помогна с якостни изчисления на тръбите на хидравлични цилиндри подложени на налягане от порядъка на 0...50 MPA.

Sigma op = p.d/(2.delta) <= [Sigma op],

където p е налягането в тръбата;
d - вътрешен диаметър на тръбата;
delta - дебелина на стената;
[Sigma op] - допустимо напрежение на опън,
обикновено [Sigma op] = 0,4 Sigma s (граница на провлачане на стоманата)

Това е.
Давам оригиналната формула, остава от нея да се изрази налягането - p, което мисля, че никак не е трудно.


Никога не казвай никога!

Това е същата формула за тънкостенна тръба като моята, при положение, че 2*delta си е точно равно разликата между външния и вътрешния диаметър D-d. Добре, че не и ти не извади някоя формула за цеви на оръжия, че вече щях да се притесня сериозно ;)