超高压容器爆破压力及壁厚计算公式(补充件)(一)超高压圆筒容器爆破压力的计算1.按材料拉伸实验数据计算2(2)ln3sbsbPK(附—1)式中K—容器外径与内径之比;bP—爆破压力,MPa;b—材料在常温下的抗拉强度,MPa;s—材料在常温下的屈服点,MPa。2.按材料扭转实验数据计算0112.54.52[(2)()]|3303240bPA+0112.254.254[(4)()]|2.5273060B+0112.1254.1258[(8)()]|2.2525.52970C(附—2)式中A、B、C—用121418ABC去拟合材料切应力切应变曲线所得的常数;i、o—容器内、外壁切应变,按式(附—3)和式(附—4)用试差法计算。21(1)iovveKe(附—3)111824111824iovviiioooAvBvCveAvBvCv(附—4)111824AvBvCv(附—5)3.超高压圆筒容器爆破压力按材料扭转实验数据计算的具体步骤:(1)根据超高压圆筒容器材料的切应力切应变曲线(此曲线由该材料扭转实验数据求得),在塑性段取三组切应力和切应变,代入式(附—5),求得三个常数A、B、C。(2)根据式(附—3)和式(附—4),通过试差法确定超高压圆筒容器直径比为K的容器的内外壁切应变i和o。(3)将i、o之值代入式(附—2),即可求得爆破压力bP。4.多层套合圆筒的爆破压力各层材料相同时,按单层圆筒考虑;各层材料不同时,按各层材料分别计算,然后叠加或其强度按各层材料的壁厚比例综合考虑,再按单层圆筒方法计算。(二)超高压圆筒容器设计压力和壁厚计算1.设计压力设计压力P按下式计算:()bbPPn(附—6)式中bn—爆破安全系数;—设计温度下材料强度减弱系数;按拉伸实验数据计算圆筒容器爆破压力时,取3bn;按扭转实验数据计算圆筒容器爆破压力时,取2.7bn。一般低合金钢及高强度钢的值见表附—1所示,设计时不得高于表附—1中相应的值。设计温度大于250OC时,须以设计温度下材料的抗拉强度和屈服强度为基准进行设计。表附—1值设计温度θ°C低合金钢、高强度钢-20<5050<150150<25011-(-50)/10000.9壁厚计算按式(附—1)计算爆破压力bP,则圆筒容器的计算壁厚δ为3exp122(2)ibsSbDnP(附—7)式中iD—圆筒容器内直径,mm。按式(附—2)计算爆破压力bP,则圆筒容器的计算壁厚δ为1121ioiDee