Zur Berechnung von nicht-standardmäßigen Scheibenverschlüssen

In GB150.3 ist vorgeschrieben, dass der innere Radius des sphärischen Teils einer Schmetterlingsdeckelkonstruktion nicht größer als der innere Durchmesser der Deckel sein darf. In der Regel wird Ri = 0,9·Di verwendet. Der innere Radius an den Ecken der Deckelkonstruktion muss mindestens 0,1 mal so groß sein wie der innere Durchmesser der Deckel – und außerdem mindestens 3 Mal so groß wie die Nennstärke der Deckelsohle. Das sind die vom Standard geforderten Bedingungen. Was der Threadersteller beschrieben hat, erfüllt nicht mehr die Standards. Wenn die Berechnung unter den oben genannten Bedingungen erfolgen muss, dann bleibt nur die Methode des analytischen Designs. Eine herkömmliche Konstruktion kann dieses Problem nicht lösen. Die Deformation des Schmetterlingskopfes unter dem Einfluss von Druck ist ähnlich wie bei dem elliptischen Kopf. Unter dem Druck neigt der Schmetterlingskopf dazu, seine Form in Richtung einer Ellipse zu verändern. Dadurch entstehen zirkuläre Kompressionskräfte in der Übergangszone des Kopfes, was eine Instabilität begünstigen kann. Diese zirkulären Kompressionskräfte nehmen mit zunehmendem Verhältnis des Radii der Kugelhülle zum Radius der Ringhülle zu, wodurch eine Instabilität leichter eintreten kann. Aus diesem Grund ist in GB150.3 vorgeschrieben, dass Ri/r 10 nicht überschreiten darf. Laut dem Poster hat das Verhältnis der beiden Werte bereits 16,7 erreicht. Dadurch wird ein Kollaps leichter möglich. Ich verstehe nicht, warum man eine solche Schmetterlingskopfverkleidung verwenden muss.

Ich tue das hauptsächlich, um die Gesamtlänge zu gewährleisten. Die von mir erwähnten 0,06-Dicke-Endköpfe finden sich in Abschnitt 4.2 der Norm GB25198-2010 unter „Häufig verwendete Scheibenform-Endköpfe“～～

Man kann sich an die entsprechenden ASME-Standards zur Berechnung halten; falls der Wert dennoch außerhalb des zulässigen Bereichs liegt, sollte eine analytische Konstruktionsmethode gewählt werden.