1 Расчет оптимальных геометрических размеров аппарата заданного объема Задание1
1 Расчет оптимальных геометрических размеров аппарата заданного объема
Задание1. Определить оптимальные размеры корпуса аппарата со полушаровой крышкой и полушаровым днищем из условия минимума затрат материала на его изготовление. Определить стоимость аппарата исходя из количества затраченного материала.
Исходные данные:
1 объем аппарата:V=80м3;
2 крышка полу шаровая:hк=D 2;
3 днище полушар: hд=D 2;
4 материал корпуса:сталь 15Х5М ГОСТ 1050-88;
5 избыточное давление:р= 0,5 МПа;
6 рабочая температура:t = 80°С;
7 коэффициент прочности сварных швов:φ=0,9;
8 скорость коррозии: 0,1 мм/год;
9 срок эксплуатации аппарата: 15 лет.
Решение
Определение оптимальных размеров аппарата выполняется в следующем порядке
1 Полная площадь поверхности корпуса определяется по формуле:
F=Fо+Fк+Fд(1. 1)
где Fa ,Fк, Fд— соответственно поверхность обечайки, крышки и днища, м2.
Площадь внутренней поверхности обечайки определяем по формуле
Fц=πDН.(1.2)
где D — диаметр аппарата, м;
Н — высота обечайки, м.
Площадь внутренней поверхности полушаровой крышки:
Fк=πD22.(1.3)
Площадь внутренней поверхности полушарового днища:
Fд=πD22.(1. 4)
Тогда уравнение (1.1) принимает вид
F=πDH+πD22+πD22= πDH+πD2.(1.7)
Площадь внутренней поверхностиF зависит от двух переменных D и H.
Выразим одну переменную через другую, используя условие
V=Vц+Vк+Vд=const,(1.8)
где Vц, Vк, Vд, — соответственно объем цилиндрической части аппарата (обечайки), крышки и днища, м3.
Объем цилиндрической части аппарата определяется по формуле:
Vц=HπD24.
Объем полушаровой крышки:
Vк=112πD3.
Объем полушарового днища:
Vд=112πD3.
Тогда уравнение (1.8) примет вид
V=HπD24+112πD3+112πD3.
Откуда
H=4VπD2-2D3 (1.9)
Подставив выражение (1.9) в уравнение (1.7), получим:
F=πD4VπD2-2D3+πD2=4VD+2πD23(1.10)
Исследуем выражение (1.10) на экстремум
dFdD=-4VD2+4πD3=0,
откуда
D=34Vπ43.
С учетомV=80 м3 определяем
D=34∙80π43=4,24 м.
Окончательно по [1] для обечайки принимаем ближайшее стандартное значение D=4 м.
Тогда по уравнению (1.9)
H=4VπD2-2D3=4*803,14*42-2*43 =2,67 м.
Так как минимальной поверхности корпуса соответствует и минимум расхода материала на его изготовление, то оптимальными будут размеры D= 4000 мм, H=2670 мм.
Определение количества материала необходимого для изготовления аппарата и его стоимость выполняется в следующем порядке.
2Толщина стенки обечайки определяется по формуле [3, с.9]:
s≥sр+с .(1.11)
Расчетную толщину стенки вычисляют по формуле
sр=ppD2φσ-pp.
гдерр— расчетное давление, МПа;
[σ]— допускаемое напряжение, МПа;
с —прибавка к расчетной толщине стенки для компенсации коррозийно-эрозийного износа, м.
Допускаемое напряжение определяется из условия
σ=σ1η(1.12)
гдеη – поправочный коэффициент, учитывающий условия эксплуатации аппарата;
[σ]1 – нормативное допускаемое напряжение для материала обечайки при расчетной температуре, МПа.
Так как техническая документация на эксплуатацию аппарата отсутствует, то η=0,9: Для стали 15Х5М при t=80°С нормативное допускаемое напряжение
[σ]1=141 МПа [2].
Тогда по формуле (1.12)
Прибавка к расчетной толщине стенки для компенсации коррозии
с =П·tа,
где П- проницаемость материала (скорость коррозии), мм/год;
tа-амортизационный срок, лет.
По исходным данным скорость коррозии П=0,1 мм/год; срок службы аппарата tа=15 лет, тогда
с=0,1·15= 1,5 мм=1,5·10-3 м.
Принимая расчетное давление рр, равное избыточному давлению в аппарате р, по уравнению (1.11) получим
s=0,5∙42∙0,9∙126,9-1=8∙10-3м
s=8∙10-3+1,5∙10-3=9,5∙10-3м.
Согласно [4] в качестве значения исполнительной толщины стенки эллиптической обечайки принимаем ближайшее большее стандартное значение s = 9 мм.
3Толщина полушарового днища
sс≥sср+с
sср=pR2σφ-0,5p,
где R—радиус сферы, м.
Так как для полусферических днищ
R=D2=2 м
то
sс=0,5∙22∙126,9∙0,9-0,5*0,5=4,4∙10-3м
sс=4,4∙10-3+1,5∙10-3=5,9∙10-3м
Согласно [4]окончательно принимаем sc= 6 мм.
4Толщина стенки сферической крышки определяется
sс≥sср+с
sср=pR2σφ-0,5p,
где R—радиус сферы, м.
Так как для полусферических днищ
R=D2=2 м
то
sс=0,5∙22∙126,9∙0,9-0,5*0,5=4,4∙10-3м
sс=4,4∙10-3+1,5∙10-3=5,9∙10-3м
Согласно [4]окончательно принимаем sc= 6 мм.
5Стоимость основного материала для изготовления аппарата:
См=(Fдsk+Fцsц+Fкsс)ρЦ(1.14)
где ρ — плотность стали, т/м3;
Ц — цена одной тонны листовой стали, руб/т.
По формулам (1.2—1.6) поверхность конического днища
Fд=πD22=3,14·422=25,12 м2,
поверхность обечайки
Fц=πDH=3,14 · 4 · 2,67=33,54 м2,
поверхность полушаровой крышки
Fк=3,14∙422=25,12 м2
Тогда при ρ=7,73 т/м3, Ц = 170000 руб/т [см. приложение, таблица 2, 3] по уравнению (1.14) получим
См = (25,12 · 0,005+33,54 · 0,009+25,12 · 0,005)7,73 ·170000= 165051,39руб.
Эскиз корпуса аппарата, выполненный по результатам расчета, представлен на рисунке 1.1.
Рисунок 1.1 – Эскиз корпуса аппарата
3РАСЧЕТ ЕМКОСТИ НА ПРОЧНОСТЬ
Задание3: выполнить расчет на прочность вертикальной цельносварной емкости с двумя эллиптическими днищами и люком-лазом, находящейся под внутренним избыточным давлением; подобрать опорные конструкции емкости. По результатам расчетов выполнить эскиз аппарата.
Исходные данные:
Объем емкости — V=40 м3;
внутренний диаметр емкости — D= 2,8 м;
внутренний диаметр люка-лаза — d =0,5 м;
4длины внешней и внутренней частей штуцера люка – лаза, соответственно
l1 = 0,5м; l2 =0,1 м;
внутреннее давление (рабочее) — p= 0,3 МПа;
температура среды в емкости—tc= 200°С;
плотность среды — ρc= 1200 кг/м3;
материал емкости —15Х5М ГОСТ 5632-72;
скорость коррозии —П = 0,05 мм/год;
срок службы —τ= 15 лет;
емкость — горизонтальная (см. рис. 3.4).
Решение
Гидростатическое давление среды вычисляется по формуле
pгидр=gρcHж,
где Нж—максимальная высота заполнения емкости, м;
g—ускорение свободного падения, м/с2.
Поскольку емкость вертикальная, тоHж=H=4VπD2= 4*403,14*2,82 = 6 м
pгидр=9,81∙1200∙6=0,071 МПа.
Так как
pгидрp100%=0,00710,3100=23,5%>5%,
то расчетное давление [1,с. 4]
pр=p+pгидр=0,3 + 0,071=0,371 МПа.
Расчетная температура t стенки емкости будет [1,с.3] на 50°С выше температуры среды t= 200°С, так как обогрев емкости производится горячими топочными газами.
Допускаемое напряжение [1, с. 4]
σ=σ1η(3.1)
гдеη — поправочный коэффициент, учитывающий условия эксплуатации аппарата;
[σ]1— нормативное допускаемое напряжение при расчетной температуре, МПа.
Для стали15Х5М при температуре t= 200°С [1, с. 3],
[σ]1 = 134 МПа.
Так как техническая документация на эксплуатацию отсутствует [1, с. 6], то η = 0,9. Тогда по формуле (2.1)
σ=0,9∙134=120,6 МПа.
4 Коэффициент прочности сварных соединений емкости φ= 1, таккак швы с двухсторонним сплошным проваром, выполненные автоматической сваркой [1, с. 22].
Прибавка к расчетной толщине стенки для компенсации коррозии
С=П·t=0,05·15 = 0,75 мм = 0,75· 10-3м.
Толщина стенки цилиндрической оболочки, работающей под внутренним избыточным давлением [3, с.9]
s≥sр+с.(3.2)
Расчетную толщину стенки вычисляют по формуле
sр=ppD2φσ-pp.
sр=0,371∙2,82∙1∙120,6-0,371=4,31∙10-3м
s=4,31 ∙10-3+0,75∙10-3=5,06∙10-3м=5,06 мм.
Окончательно, согласно[4], исполнительную толщину стенки принимаем
S = 5 мм.
Проверяем условие применимости формулы (2.2)
S-CD≤0,01,
5∙10-3-0,75∙10-32,8=0,00152<0,1.
Толщина стенки эллиптических днищ, находящихся под действием внутреннего давления [3, с. 17]
s1≥s1р+с.
Расчетную толщину стенки эллиптических днищ вычисляют по формуле
s1р=ppR2φσ-0,5pp,
где R— радиус кривизны в вершине эллиптического днища, м.
Так как для стандартных эллиптических днищ R=D, то
s1=0,371∙2,82∙1∙120,6-0,5∙0,371+0,75∙10-3=2,91∙10-3м=2,91 мм.
Окончательно исполнительную толщину стенки принимаем s1= 3 мм [4].
Толщину стенки обечайки люка-лаза sл рассчитываем по формуле (3.2), приняв за расчетный диаметр D диметр люка-лаза d:
sл≥sл.р.+с
Расчетную толщину стенки люка-лаза вычисляют по формуле
sлр=ppd2φσ-pp.
sл.р.=0,371∙0,52∙1∙120,6-0,371=0,77∙10-3м=0,77 мм
sл=0,77 +0,75=1,52 мм
Для обеспечения технологичности сварных соединений при сборке окончательно исполнительную толщину стенки обечайки люка-лаза принимаем sл = 2мм.
Толщина плоской съемной крышки люка-лаза [3, с. 23],
sk.л≥sk.лр+сл
sk.лр=KK0Dpppσφ,(3.3)
гдеDp—расчетный диаметр равный диаметру болтовой окружности крышки люка-лаза,[эскиз 11, 3 с.25];
К,К0 — коэффициенты.
Для данного типа крышки К= 0,4 [2, с, 25], итак как крышка не имеет ослабляющих ее отверстий, то К0 = 1 [2, с. 26].
Диаметр болтовой окружности для плоских приварных фланцев определяется из условия:
Dб≥D+2(sл+dб+u),
где u –нормативный зазор между гайкой и втулкой (u = 4-6 мм);
dб – наружный диаметр болта выбираемый по таблице 3.
Dб=0,5+22∙10-3+20∙10-3+4∙10-3=0,552 м
sk.лр=0,4∙1∙0,5520,3134∙1=10,4∙10-3м=10,4 мм.
sk.л=10,4+0,75=11,15 мм=11,15∙10-3м.
Окончательно принимаем толщину крышки sk.л=11 мм[4].
Наибольший допускаемый диаметр одиночного отверстия, не требующего дополнительного укрепления для емкости, находящейся под внутренним давлением при наличии избыточной толщины стенки [5 с. 7].
d0=2(S-CSр-0,8)∙Dрs-c,
гдеsp— расчетная толщина обечайки корпуса, мм;
Dр— расчетный внутренний диаметр укрепляемой обечайки, мм.
Для цилиндрической обечайки Dр=D=2800 мм, тогда
d0=25-0,754,31-0,8∙28005-0,75=40,36 мм=40,36∙10-3м.
Посколькуd>do,дополнительно требуется укрепление выполненного отверстия для установки люка-лаза.
Условие укрепления отверстия только штуцером при наличии избыточной толщины стенки штуцера и укрепляемой обечайки имеет вид [5]
[(l1p+s-sp-c)∙(sл-sл.р-cл)+l2p∙(sл-2cл)]χ1+
+Dрs-c∙s-sp-c≥0,5(dp-d0p)sp(3.4)
где χ1=[σ]1/[σ] отношение допускаемых напряжений для материала штуцера и корпуса соответственно.
На рисунке 2.1 представлена схема укрепления отверстия.
Так как и корпус и штуцер изготовлены из одного и того же материала–легированной стали15Х5М, то
σ=[σ]1=134 МПа,
χ1=134134=1.
Расчетные длины внутренней l1pиl2p внешней частей штуцера определяем как меньшее из двух значений, соответственно:
Рисунок 2.1 – Схема укрепления отверстия штуцером и накладным кольцом
Для внешней части штуцера:
l1p=minl1;1,25d+2c(sл-c )
1,25d+2c(sл-c )=1,250,5+2∙0,00075(0,002-0,00075)=0,0312 м,
окончательно
l1p=0,0312 м=31,2∙10-3м,
Для внутренней части штуцера:
l2p=minl2;0,5d+2c(sл-c-cл)
0,5d+2c(sл-c )=0,50,5+2∙0,00075(0,002-0,00075-0,00075)=0,007917 м,
окончательно
l2p=0,007917 м=7,92∙10-3м
Тогда по формуле (2.4)
[(31,2∙10-3+2∙10-3-4,31∙10-3-0,75∙10-3)∙2∙10-3-0,77∙10-3-0,75∙10-3++7,92∙10-32∙10-3-2∙0,75∙10-3]+2,22∙10-3-0,75∙10-3∙
∙(5∙10-3-4,31∙10-3-0,75∙10-3)≥0,50,5-54,1∙10-3∙4,31∙10-3,
0,358∙10-3<0,436∙10-3
т. е. условие укрепления отверстия при наличии только избыточной толщины стенки штуцера и укрепляемой обечайки не выполняется, возникает необходимость в дополнительном укреплении накладным кольцом.
12При укреплении отверстия штуцером и накладным кольцом должно выполняться условие [3]
[(l1p+s2p+s-sp-c)(sл-sл.р-cл)+l2p(sл-2cл)]χ1+
+Dрs2+s-c(χ2s2p+s-sp-c)≥0,5(dp-d0p)sp(3.5)
гдеs2p— расчетная толщина, накладного кольца;
χ2=[σ]2/[σ]— отношение допускаемых напряжений для материала накладного кольца и корпуса соответственно.
Для накладного кольца используем [3] сталь 10 (накладное кольцо не контактирует с обрабатываемой средой, поэтому для его изготовления целесообразно использовать более дешевую сталь). Предел прочности для стали 10 при рабочей температуре [σ]2=82 МПа [1]. Тогда χ2= 82/134=0,612.
Ширина зоны укрепления вычисляется по формуле
L0=Dрs-c .
L0=2,85∙10-3-0,75∙10-3=109,08 мм=0, 109 м.
Если исполнительная ширина накладного кольца Lни чем не ограничена из условия, то она принимается конструктивно
L=d2=0,52=0,25 м,
При этом должно выполняться неравенство
L>Lр.
Расчетная ширина накладного кольца вычисляют по формуле [5, с.6]
Lр=minL1;Dрs2+s-c ,
где L1 – исполнительная ширина накладного кольца из условия, м.
Исполнительная толщина стенки накладного кольца s2 конструктивно принимается из неравенства
sp≤s2<2sp
примем
s2=s=s2p=5∙10-3м=5 мм ,
гдеs2р – расчетная толщина стенки накладного кольца, м.
Тогда
Lр=Dрs2+s-c=2,8(5∙10-3+5∙10-3-0,75∙10-3)=0,160 м.
Условие укрепления (2.5)
[(31,5∙10-3+5∙10-3+5∙10-3-4,31∙10-3-0,75∙10-3)∙∙5∙10-3-0,77∙10-3-0,75∙10-3+7,92∙10-35∙10-3-2∙0,75∙10-3]+
+2,85∙10-3+5∙10-3-0,75∙10-3∙(0,612∙5∙10-3+5∙10-3-4,31∙10-3-0,75∙10-3)>0,50,5-40,36∙10-3∙4,71∙10-3,
0,637∙10-3>0,436∙10-3
Таким образом, при использовании накладного кольца толщиной s2=5 мм укрепление отверстия люка-лаза обеспечивается.
13Допускаемое внутреннее избыточное давление в узле сопряжения штуцера люка-лаза и стенки цилиндрической оболочки [5, с.8]
p=2K1s-cφσDp+s-cVV.(3.6)
где К1— коэффициент, для цилиндрических обечаек К1 =1;
V—коэффициент понижения прочности.
V=min1; 1+l1psл-cχ1+Lps2χ2+l2p(sл-c)χ1L0(s-c)1+0,5d-d0L0+K1d+2cDр∙φφ1∙l1pL0 ,
где φ1 — коэффициент прочности продольного сварного соединения штуцера.
V=1+31,5∙10-3∙5∙10-3-0,75∙10-3∙1+0,160∙5∙10-3∙0,612+7,92∙10-3∙(5∙10-3-0,75∙10-3)∙1109∙10-35∙10-3-0,75∙10-31+0,50,5-40,36∙10-3109∙10-3+1∙0,5+2∙0,75∙10-32,8∙11∙31,5∙10-3109∙10-3=
=0,428
Тогда по формуле (2.6)
p=2∙1∙(5∙10-3-0,75∙10-3)∙1∙1342,8+(5∙10-3-0,75∙10-3)∙0,428∙0,428=0,406 МПа.
Таким образом, расчетное давление в емкости меньше его допускаемого значения
pр=0,371 МПа<0,406 МПа.
Условие выполнено.
14Выбор опор.
14.1Сила тяжести полностью заполненной обрабатываемой средой емкости:
G=Ga+Gcp ,
гдеGа— вес пустой емкости, МН;
Gср—вес среды, МН.
Ga=2Gд+Gц ,
гдеGд— сила тяжести днища, МН;
Gц— сила тяжести цилиндрической обечайки, МН.
Для днища [3] диаметромD = 2,8 м и толщиной s = 5 мм., сила тяжести
Gд =2170Н и объем Vд = 1,643 м3.
Gц=π4Dн2-D2Lρg(3.7)
гдеL— длина цилиндрической части емкости, м;
Dн=D + 2S— наружный диаметр обечайки корпуса, м;
ρ— плотность материала емкости, кг/м3.
Для стали 15Х5М ρ=1200 кг/м3 [4, с. 101]
L=Vцπ4D2 ,
гдеVц—объем цилиндрической части емкости, м3;
Vц=V-Vд=40-2∙1,643=36,714 м3.
L=36,7143,144∙2,82=5,97 м.
Подставляя в формулу (2.7), получим
Gц=3,1442,8102-2,825,97∙1200∙9,81=3351Н=0,0034МН,
тогда
Ga=2∙0,00217+0,0034=0,0077 МН;
и
G=0,0077+0,24 = 0,2477 МН.
14.2Для аппарата с внутренним диаметромD =2,8 м принимаем [3, с. 681] опору «ОГ-II-2200-14 МН 5132-63» с максимальной допустимой нагрузкой, приходящейся на нееσоц=0,14 МН. Тогда количество опор
n=σσоц=0,24770,14~2.
15Проверка прочности и устойчивости горизонтальной емкости.
Расчетная схема представлена на рисунке 2.2.
15.1Реакции опор
PА=PБ=0,5G=0,5×0,2477≅0,12МН.
Рисунок 2.2 – Расчетная схема горизонтальной емкостина двух опорах
Расчетный изгибающий момент (максимальный), МНм [3, с. 683]:
Mи=0,0125∙G∙Lпр , (3.8)
где Lпр — приведенная длина емкости, м.
Приведенная длина емкости (при наличии двух одинаковых днищ) [3, с. 683]
Lпр=L+2Lд,(3.9)
где Lд— длина днища, приведенная к цилиндрической части корпуса, ,м.
Приведенная длина днища (при заполненном средой емкости) [3, с. 683]
Lд=Gд+Vдgρc0,785g[ρDн2+D2+ρcD2]
Lд=2170+1,643∙9,81∙12000,785∙9,81∙[1200∙2,8102+2,82+1200∙2,82]=0,089м.
Тогда приL=5,97 м и Lд=0,089 м по формуле (2.9)
Lд=5,97+2∙0,089=6,148 м.
и по формуле (2.8)
Mи=0,0125∙0,2477∙6,148=0,019 МНм .
Напряжение изгиба в корпусе от силы тяжести [3, с. 420]
σи=MиW
где W— момент сопротивления поперечного сечения корпуса, м3.
Так как
s-c=5∙10-3-0,75∙10-3=0,00425м<0,1D=0,1∙2,8=0,28 м,
то
W≅0,8D2s-c=0,8∙2,825∙10-3-0,75∙10-3=26,6∙10-3м,
σи=0,0190,0266=0,714 МПа.
Напряжение изгиба в корпусе от силы тяжести достаточно мало и поэтому в проверке корпуса на устойчивость необходимости нет [3].
Напряжение изгиба в стенке корпуса от действия реакции опоры проверяем по формуле
σи1=0,02PАDнW1≤σи
где W1 — момент сопротивления расчетного поперечного сечения элемента стенки аппарата, над опорой относительно оси, проходящей через центр тяжести этого сечения параллельно оси аппарата, м3;
[σи] — допускаемое напряжение на изгиб согласно[2] для материала обечайки [σи]=115Мпа.
Момент сопротивления указанного сечения (рисунок 2.3 а) определяем по формуле
W1 =[b+8s-c]s-c26
гдеb— ширина опоры, которую рассчитываем по соотношению [3]
b=0,2∙D=0,2∙2,8=0,56 м.
Принимаем b=0,55 м, тогда
W1 =[0,55+85∙10-3-0,75∙10-3]5∙10-3-0,75∙10-326=1,75∙10-6м3.
По формуле (3.10)
σи1=0,02∙0,12∙2,2811,75∙10-6=3128 Па,
Поскольку условие
σи1>σи
не выполняется, следовательно, требуется усилить стенку над опорой накладкой (рисунок 2.3. б).
абв
Рисунок 2.3 – Расчетные сечения стенки цилиндрического аппарата
Так как
4∙σи=4∙714=2856 МПа<σи1=3128 МПа,
то толщина накладки
sн=1,6∙s=1,6∙5∙10-3=8∙10-3м.
Окончательно толщину накладки принимаем sH =8 мм.
14.5.Требуемый момент сопротивления усиленного сечения элемента стенки определяем из формулы (2.10)
W1*=0,02PАDнσидоп , м3.
W1*=0,02∙0,12∙2,281115=47,6×10-6м3.
Расчетный момент сопротивления сложного составного сечения корпуса, усиленного накладкой, определяем по формуле [3, с. 683]
W*=Ic+Iн+Fc*∙[sн+0,5s-c-yн]2+Fн*(yн-0,5sн)2yн ,(3.11)
где Fc*— расчетная площадь поперечного сечения элемента,м2,
Fc*=b+8s-cs-c2
Fc*=0,56+85∙10-3-0,75∙10-35∙10-3-0,75∙10-32=10,72∙10-4м2
Fн*— расчетная площадь поперечного сечения накладки, м2;
Fн*=b+4sнsн
Fн*0,56+4∙0,008∙0,008=47,34∙10-4м2
Ic— момент инерции площади Fc* относительно оси, проходящей через центртяжести ее параллельно оси аппарата, м4;
Ic=s-c2Fc*12
Ic=10,72∙10-4∙5∙10-3-0,75∙10-3212=0,16∙10-8м4
Iн— то же для площади Fн*, м4;
Iн=Fн*Sн212
Iн=47,34∙10-4∙(0,008)212=2,52∙10-8м4
yн— расстояние от нижней поверхности накладки до оси, проходящей через цент тяжести площадиFc*+Fн*параллельно оси аппарата, м.
yн=Fc*∙[sн+0,5s-c]+0,5sнFн*Fc*+Fн* ,
yн=10,72∙10-6∙[0,008+0,55∙10-3-0,75∙10-3]+0,5∙47,34∙10-4∙0,0080,0011∙10-4+47,34∙10-4=0,0040 м
В итоге
W*=0,16∙10-8+2,52∙10-8+10,72∙10-4[0,008+0,55∙10-3-0,75∙10-3–0,0040]2+47,34∙10-4(0,0040+0,5∙0,008)20,0040=92,08∙10-6м3
т. е. W*>W1 =47,34∙10-6м3.
Следовательно, внутри корпуса, в местах расположения опор, достаточно накладок (рисунок 2.3, а).
15.7.Расчетный момент инерции составного поперечного сечения [3, с. 685]
I*=0,108pD2нEtsinα2, м4,
гдеEt — модуль упругости материала корпуса при рабочей температуре, Мпа. Для легированных сталей при температуре t =200°С модуль упругости Et = 1,59∙105 МПа [1, с. 3];
α =120° — угол охвата корпуса опорой.
I*=0,108∙0,1314∙2,2811,59∙105∙sin60=23,4∙10-2м4,
Эскиз емкости, построенный по результатам расчетов, представлен на рисунке 2.4.
Рисунок 2.4 – вертикальная емкость на двух опорах