Расчёт прокладки:

Условие прочности мягких прокладок:

=

max{7,9∙10^5 ; 8,18∙10^5 }  / (3,14 * 550 * 12,5)

= 37,9 МПа

[q] = 40 МПа

Условие работоспособности выполнено

Расчёт ответного фланца:

Коэффициент, учитывающий изгиб тарелки фланца между шпильками:

=

max{1; (3,14 * 660 / 20 / (2 * 36 + 6 * 48 / (2,5 + 0.5)))^1/2}

= 1

Расчётный изгибающий момент, действующий на фланец при затяжке:

=

1 * 7,9∙10^5 * 54,8

= 4,33∙10^4 Н м

 

	=max{2,68 / (1 + 1); 1.0}	= 1,34
прии	=	500 + 0  + 17,5 при (500 + 2 * 0) 20*(35 – 0) и f=1,34  1	= 517 мм

Меридиональное изгибное напряжение во втулке в условиях затяжки в сечении s₁:

=

4,33∙10^4 / (0,983 * (35 - 0)^2 * 517)

= 69,4 МПа

Радиальное напряжение в тарелке в условиях затяжки:

	=(1.33 * 0,833 * 48 + 93,5) / (0,983 * 48^2 * 93,5 * 500) * 4,33∙10^4	= 59,9 МПа
	= 1/(1,46–1)*(0.69+5.72*1,46^2*lg 1,46 / (1,46^2–1))	= 5,35
	= (1,46^2 + 1) / (1,46^2 – 1)	= 2,77

Окружное напряжение в тарелке в условиях затяжки:

=

5,35 * 4,33∙10^4 / (48^2 * 500) – 2,77 * 59,9

= 35,2 МПа

Условие статической прочности при затяжке в сечении s₁ (п. 8.5.1):

=

max{|69,4 + 59,9|; | 69,4 + 35,2|}

= 129 МПа

Допускаемые общие мембранные и изгибные напряжения (п. 8.10 ГОСТ Р 52857.1):

=

1.5 * 191

= 286 МПа

Коэффициент увеличения допускаемых напряжений при расчёте с учетом стесненности температурных деформаций: K_T = 1

=

1 * 286

= 286 МПа

129 МПа  286  МПа, Условие прочности выполнено

Расчётный изгибающий момент, действующий на фланец при рабочих условиях:

=

1 * max{8,18∙10^5 * 54,8 + 5,89∙10^5 * 13,1; |5,89∙10^5 | * 13,1}

= 5,25∙10^4Н м

Меридиональное изгибное напряжение во втулке в рабочих условиях в сечении s₁:

=

5,25∙10^4 / (0,983 * (35 - 0)^2 * 517)

= 84,3 МПа

Радиальное напряжение в тарелке в рабочих условиях:

=

(1.33 * 0,833 * 48 + 93,5) / (0,983 * 48^2 * 93,5 * 500) * 5,25∙10^4

= 72,7 МПа

Окружное напряжение в тарелке в рабочих условиях:

=

5,35 * 5,25∙10^4 / (48^2 * 500) – 2,77 * 72,7

= 42,7 МПа

Меридиональное мембранное напряжение во втулке в рабочих условиях в сечении s₁:

=

5,89∙10^5 / (3,14 * (500 + 35) * (35 – 0))

= 10 МПа

Условие статической прочности в рабочих условиях в сечении s₁:

=

max{|84,3 – 10 + 72,7|; |84,3 – 10 + 42,7|; |84,3 + 10|}

= 147 МПа

Допускаемые общие мембранные и изгибные напряжения (п. 8.10 ГОСТ Р 52857.1):

	=	1.5 * 191	= 286 МПа
	=	1 * 286	= 286 МПа

147 МПа  286  МПа, Условие прочности выполнено

= 1,34

Меридиональное изгибное напряжение во втулке в условиях затяжки в сечении s₀:

=

1,34 * 69,4

= 93,1 МПа

Условие статической прочности при затяжке в сечении s₀ (п. 8.5.2):

Допускаемые суммарные общие и местные условные упругие мембранные и изгибные напряжения (п. 8.10 ГОСТ Р 52857.1):

	=	3 * 191	= 573 МПа
	=	1.3 * 573	= 745 МПа

93,1 МПа  745  МПа, Условие прочности выполнено

Меридиональное изгибное напряжение во втулке в рабочих условиях в сечении s₀:

=

1,34 * 84,3

= 113 МПа

Меридиональное мембранное напряжение во втулке в рабочих условиях в сечении s₀:

=

5,89∙10^5 / (3,14 * (500 + 17,5) * (17,5 – 0))

= 20,7 МПа

Окружное мембранное напряжение от действия давления во втулке в рабочих условиях в сечении s₀:

=

2,48 * 500 / (2 * (17,5 - 0))

= 35,4 МПа

Условие статической прочности в рабочих условиях в сечении s₀:

=

max{|113   20,7|; |0.3 * 113   35,4|; |0.7 * 113   (20,7 – 35,4)|}

= 134 МПа

Допускаемые суммарные общие и местные условные упругие мембранные и изгибные напряжения (п. 8.10 ГОСТ Р 52857.1):

	=	3 * 191	= 573 МПа
	=	1.3 * 573	= 745 МПа

134 МПа  745  МПа, Условие прочности выполнено

Условие статической прочности в рабочих условиях в сечении s₀:

 

=

max{|35,4|; | 20,7|}

= 35,4 МПа

35,4 МПа  191  МПа, Условие прочности выполнено

Условие статической прочности при затяжке для тарелок:

	=	max{|59,9|; | 35,2|}	= 59,9 МПа
	=	1 * 191	= 191 МПа

59,9 МПа  191  МПа, Условие прочности выполнено

Условие статической прочности в рабочих условиях для тарелок:

	=	max{|72,7|; | 42,7|}	= 72,7 МПа
	=	1 * 191	= 191 МПа

72,7 МПа  191  МПа, Условие прочности выполнено