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球形封头也称为球型封头,是以球壳的球冠部分所形成的封头,有半球形封头和无折边球性封头两类。压力容器多采用半球形封头作为端封头,半球形封头生产厂家,其优点是在同样容积下表面积*小,相同承压条件下需要的厚度薄,从节省材料和强度上看,是*合理的。无折边球形封头与简体用角焊缝连接,常用作容器中两独立受压室的中间封头,也可作端封头。球型封头应用在石油、电子、化工、、轻纺、食品、机械、建筑、、航空航天、等行业。
半球形封头连接处的弯矩为零,剪力很小,所以这里的边界应力不考虑。为什么筒体和球形封头在连接处的自由变形不同,而又没有弯趣应力产生呢?这是因为,当简体受到封头约束向里弯曲,封头受到简体牵制向外弯曲时,它们的横截面都要发生转动,如果筒体与封头的壁厚相同,则连接处筒体向里弯越所产生的转角。与半球形封头向外弯曲所产生的转角咖。恰好相等(不是相等)。于是在它们的连接点处,弯矩反而等予零。当然,在紧靠连接点处盼一个小范围内,无论是简体上或者是封头上都作用有附加弯矩,但是它们的数值都很小,西藏半球形封头,可以不予考虑。而当采用半球形封头时,封头与筒体连接处的边界应力可不考虑。
在分析这个开孔球壳时,先将其作为承受内压P的一个完整球壳来处理,然后叠加上一个在极孔处承受着经向薄膜压力PR/2的无内压的开孔球壳,这样组合的壳体相当于一个两极开孔的壳体。分别计算出球形封头上若干点的薄膜张力及纤维所提供的极限抗力;对于纤维缠绕球形封头,其薄弱点是封头的纬向强度,经向强度相对纬向强度有一定的富裕度;即:封头的强度是由缠绕纤维提供的纬向强度保证的。因此,半球形封头加工厂,暂时不考虑经向强度。
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