非標準型ディスク型シールヘッドの計算について
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この非標準型のヘッドはRi=Di、ri=0.06Diであり、強度計算を行ったところ、SW-6の計算要件を満たしていないようである。それで、GB150ではRi=0.9Diを満たす必要があるようですね。riは0.1Diです……強度の計算方法を教えてください～～
GB150.3では、バタフライ型ヘッドの球面部分の内半径はヘッドの内径を超えてはならず、通常はRi=0.9Diとする。また、ヘッドの曲がり角部分の内半径rは、ヘッドの内径の0.1倍以上であり、かつ公称厚さの底部の3倍以上でなければならない。これは規格で要求されている条件です。投稿者の記述は、基準要求を満たしていません。上記の条件に従って計算しなければならない場合、分析設計法を用いるしかない。通常の設計ではこの問題を解決できない。蝶形封頭の内圧による変形は楕円形封頭と類似しており、内圧を受けると蝶形封頭の形状は楕円形に傾き、封頭の遷移領域に周方向の圧縮応力が生じ、不安定化の可能性がある。この周方向の圧縮応力は、球殻半径と環殻半径の比が大きくなるにつれて増大し、それによって不安定化が起こりやすくなる。GB150.3でRi/rが10を超えないように規定されているのも、このような考慮に基づくものです。投稿者が言うには、両者の比率は既に16.7に達しており、不安定になりやすい。なぜこのようなバタフライ型のエンドキャップを採用するのか理解できません。
これは主に全長を確保するためで、私が言う0.06のフランジはGB25198-2010の4.2「一般的なディスク型フランジ」を参照してください
ASMEの関連規格を参考にして計算できますが、それでも範囲を超える場合は、解析設計を選択します。