[发明专利]一种同时受内压及外压的接管补强计算方法

权利要求书

1.一种同时受内压及外压的接管补强计算方法，其特征在于，

(1)按接管承受的内压，计算出接管所需要的计算厚度；

(2)接管内径与2倍接管计算厚度之和作为筒身的开孔直径d_op；

(3)按d_op计算开孔所需补强面积；

(4)按d_op计算筒体多余金属面积A₁；

(5)按接管名义厚度减去计算厚度，作为接管多余金属面积A₂；

计算方法为：

δ_nn＝(P_n×D_n)/(2[σ]^tn-P_n)；

δ_wn＝(P_w×D_w)/(2[σ]^tw-P_w)；

d_op＝D_n+2×δ_nj+C_n；

f_r＝[σ]^tn/[σ]^tw，若f_r0，则f_r＝0；

δ_ne＝δ_nn-C_n；

δ_we＝δ_wn-C_w；

A＝d_opδ_wj+2δ_wjδ_ne(1-f_r)；

B：d_op×2与d_op+δ_wn×2+δ_nn×2最小值；

h₁：与接管实际外伸最小值；

h₂：与接管实际内伸最小值；

A₁＝(B-d_op)(δ_we-δ_wj)-2δ_ne(δ_we-δ_wj)(1-f_r)；

A₂＝2h₁(δ_ne-δ_nj)f_r+2h₂(δ_ne-C_n2)f_r；

A_e＝A₁+A₂+A₃；

符号定义：

P_n——接管承受的内压，Mpa；

P_w——筒身承受的内压，同时作用于接管外表面，Mpa；

T_n——接管的设计温度,℃；

T_w——筒身的设计温度，℃；

D_n——接管内径，mm；

D_w——筒身内径，mm；

[σ]^tn——接管设计温度下许用应力，Mpa；

[σ]^tw——筒身设计温度下许用应力，Mpa；

C_n1——接管厚度负偏差，mm；

C_n2——接管腐蚀裕量，mm；

C_n——接管厚度附加量，mm；

C_w1——筒身厚度负偏差，mm；

C_w2——筒身腐蚀裕量，mm；

C_w——筒身厚度附加量，mm；

δ_nn——接管名义厚度，mm；

δ_ne——接管有效厚度，mm；

δ_nj——接管计算厚度，mm；

δ_wn——筒身计算厚度，mm；

δ_we——筒身有效厚度，mm；

δ_wj——接管计算厚度，mm；

d_op——筒身开孔直径，mm；

f_r——筒体强度消弱系数；

A——筒体开孔所需补强面积，mm²；

B——有效补强宽度，mm；

h₁——接管有效外伸高度，mm；

h₂——接管有效内深高度，mm；

A₁——壳体提供的有效补强面积，mm²；

A₂——接管提供的有效补强面积，mm²；

A₃——焊缝金属截面积，mm²；

A_e——总有效补强面积，mm²。