ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат научно-исследовательской работы

Штуцерное подкрепление цилиндрического сосуда давления с вваренным радиальным патрубком выполняют в виде локального утолщения стенки патрубка в зоне соединения (см. рис 1.). С помощью такого подкрепления определены пределы оптимального увеличения толщины стенки патрубка, соединенного заподлицо с сосудом. Максимальная величина коэффициента концентрации приведенных напряжений Кmaxв зоне соединения сосуда с патрубком зависит от безразмерных параметров сосудаp,,т. е. Кmax=f( p,), где:h,h- толщина стенки сосуда и патрубка; r,r- радиус срединной поверхности сосуда и патрубка.

Р = -безразмерный геометрический параметр, учитывающий совместные изменения величин

, (0,5;20).

Для каждого фиксированного назначения параметра сосуда p (0,1p3,0), варьируя величиной параметра(0,12,5) можно определить оптимальное значение, при котором величина Кmaxв зоне соединения будет наименьшей. Результаты исследований (см. рис. 2 и табл.) свидетельствуют о том, что полное подкрепление соединения сосуд-патрубок (Кmax=1) можно осуществить путем увеличения стенки патрубка для сосудов давления, имеющих величину параметра

0< р0,367. Для сосудов давлений с величиной параметра р>0,367 полное подкрепление соединения необходимо осуществлять комбинированным способом, т. е. штуцерное подкрепление дополняется привариванием накладки к цилиндрическому корпусу в зоне соединения с патрубком. Из условий оптимального подкрепления для сосудов с величиной параметра р1,75 не следует принимать величинубольше 1,8, потому что дальнейшее уплотнение стенки патрубка не снижает концентрации напряжений в зоне стыка с патрубком.

Рисунок 2. График зависимости,р при условии наименьшего значения коэффициента Кmax.