[发明专利]一种用于大型容器起吊吊盖的设计校核方法

说明书

本发明提供一种用于大型容器起吊吊盖的设计校核方法。本发明包括如下步骤：输入几何参数和重量；计算起吊过程中吊盖承受的作用力；计算吊盖销孔处承载能力，将吊盖承受的作用力与吊盖销孔处承载能力进行比较，若不合格则修改尺寸；计算销和销孔的挤压压力，若不合格则修改尺寸；计算吊耳和吊盖底板连接处应力，若不合格则修改尺寸；计算吊盖底板应力，若不合格则修改尺寸。本发明将吊盖吊耳按销连接结构进行校核，其许用承载能力的校核考虑了吊盖吊耳孔周围的所有尺寸，并且考虑了提升过程中角度因素和吊耳弱轴载荷因素的影响，考虑更为全面合理。对整个计算过程进行编程，输入设计参数便能自动完成整个计算校核过程，能快速完成吊盖的设计校核。

技术领域

本发明涉及压力容器设计领域，尤其涉及一种用于大型容器起吊吊盖的设计校核方法。

背景技术

大型容器的起吊安装工作十分重要，对于需要加装吊盖吊装的大型容器，吊盖的设计更为重要，吊盖的设计需要基于所承受的载荷进行复杂严谨的计算，而常规的工程算法对具体细节考虑较少，使得整体的计算精度难以保证，吊盖设计校核考虑不全面，设计效率低下。

发明内容

根据上述提出的技术问题，而提供一种用于大型容器起吊吊盖的设计校核方法。本发明采用的技术手段如下：

一种用于大型容器起吊吊盖的设计校核方法，包括如下步骤：

步骤1、输入几何参数和重量；

步骤2、计算起吊过程中吊盖承受的作用力；

步骤3、计算吊盖销孔处承载能力，将吊盖承受的作用力与吊盖销孔处承载能力进行比较，若吊盖承受的作用力小于吊盖销孔处承载能力，则进行步骤4，否则修改结构尺寸，返回步骤2重新计算；

步骤4、计算销和销孔的挤压压力，若其小于许用应力，则进行步骤5，否则修改结构尺寸，返回步骤2重新计算；

步骤5、计算吊耳和吊盖底板连接处应力，若其小于许用应力，则进行步骤6，否则修改结构尺寸，返回步骤2重新计算；

步骤6、计算吊盖底板应力，若其小于许用应力，则完成校核，否则修改结构尺寸，返回步骤2重新计算。

进一步地，所述步骤3中，吊盖销孔处承载能力包括通过销孔的允许拉伸力、销孔上方的允许的单面断裂力和销孔上方的允许的双面剪切力，吊盖能承受的最大载荷取三个中的最小值。

进一步地，通过销孔的允许拉伸力的计算方法如下式：

其中，

b_e＝R1-D_h/2

式中：F_u表示抗拉强度，F_y表示屈服强度，N_d表示安全系数，D_p表示销直径；D_h表示销孔直径；R1表示吊盖上部结构半径；t表示吊盖厚度；b_eff表示销孔外边缘与吊盖外边缘有效最小距离，该距离连线方向垂直于力的方向、b_e表示销孔外边缘与吊盖外边缘实际最小距离，该距离连线方向垂直于力的方向、C_r是拉伸力折减系数；

销孔上方的允许的单面断裂力的计算方法如下式：

其中，R＝R1；

销孔上方的允许的双面剪切力的计算方法如下式：

a＝R1-D_h/2