椭圆形封头和碟形封头强度计算公式应用条件的提出

　　圆筒形封头壁厚计算公式为：

　　δ=PcDi/2[σ]φ-Pc                           (1)

　　椭圆形封头壁厚计算公式为：

　　δ=KPcDi/2[σ]φ-0.5Pc                   (2)

　　碟形封头壁厚计算公式为：

　　δ=MPcRi/2[σ]φ-0.5Pc                  (3)

　　式中δ — 壳体的计算厚度，m m ;

　　Pc —壳体的计算压力，MPa ;

　　D i—壳体的内直径，m m ;

　　φ—焊接接头系数;

　　[ σ] —壳体材料在设计温度下的许用应力，MPa ;

　　K—椭圆形封头的形状系数;

　　M —碟形封头的形状系数;

　　R i —碟形封头球面部分内半径，m m 。

　　式(1)的限定条件为Pc ≤ 0.4[σ] t φ ，将其代入式(1)中整理得δ≤ 1 /4 D i，壳体的外直径D o= D i+ 2 δ = 1 . 5 D i，所以径比，即圆筒形壳体强度计算公式只能在径比小于等于1.5 时适用。对椭圆形封头和碟形封头也作同样的限定，将δ≤ 1/4Di代入式

　　(2)中整理后得椭圆形封头强度计算公式的应用条件为：

　　Pc≤2/(4K+0.5)[σ]φ                   (4)

　　对 常用的标准椭圆形封头，其形状系数K =1.0，所以有：

　　Pc ≤ 0.44[σ] φ                           (5)

　　将δ≤ 1/4Di代入式(3)中整理后得碟形封头强度计算公式的应用条件为：

　　Pc≤2/(4Ma+0.5)[σ]φ                ( 6)

　　式中α=Ri/Di ，对G B150中推荐的Ri=0.9 Di、r=0.17Di (r 为碟形封头过度区的内半径)的碟形封头，其形状系数M=1.33，所以有：

　　Pc≤0.378 [σ] tφ                        (7)