冲孔封头厂解析受外压的椭圆封头厚度计算

1.椭圆封头 假设dn，计算de=dn一C，算出R0/de。其中R0为椭圆形封头的当量球壳外半径，R0=K1D0。K1一由椭圆形长短轴比值决定的系数，标准椭圆形封头K1=0.9。
　　2. 计算系数
　　3. 根据所用材料，从A-B的关系图中选出适用的一张，在该图下方找到A值所在点。
　　　　若A值落在该设计温度下材料温度曲线的右方，则由此点向上引垂线与设计温度下的材料线相交(遇中间温度值用内插法)，再通过此交点向右引水平线，即可由右边读出B值，并按下式计算许用外压力[p]：
　　　　若A值处于该设计温度下材料曲线的左方，则用式（4-35）计算许用外压力[p]:
　　4．比较许用外压[p]与设计外压p。
　　　　若p≤[p]，假设的壁厚dn可用，若小得过多，可将dn适当减小，重复上述计算;
　　　　若p>[p]，需增大初设的dn ，重复上述计算，直至使[p]>p且接近p为止

椭圆封头由于受力较好，加工较易，因此被广泛应用于化工、轻工、石油及制药等行业的中低压容器。人们通常认为椭圆封头是由半个椭圆壳和一段直边圆筒组成的，椭圆封头制造时封头展开面积就是根据这一假设推导计算的，然而构成椭圆封头的那半个椭圆壳是不是椭圆壳呢?如果不是，又当如何计算椭圆封头的展开面积呢?笔者根据回转壳体的基本概念详细分析椭圆封头的几何形状，并根据椭圆封头几何形状推导其展开面积，为制造提供准确的下料尺寸。
1　椭圆封头几何形状
1.1　回转壳体基本概念
壳体是被两个曲面所限定的物体，等分壳体各点厚度的曲面称为壳体的中面，中面是回转曲面的壳体称为回转壳体，而回转曲面则是一条平面曲线绕同平面的一根轴旋转而成的曲面，并称这条平面曲线为该回转曲面的母线。回转壳体尤其是回转薄壳的几何形状通常根据中面母线来描述。
1.2　中面母线方程
等厚度的椭圆封头无疑也是一个回转壳体，但无论是冲压还是旋压成型的椭圆封头只能其椭圆壳部分的内表面(或外表面)为椭球面，中面及外表面(或内表面)并非椭球面，即其内表面(或外表面)母线是椭圆，而中面及外表面(或内表面)母线并非椭圆。椭圆封头中面及外表面(或内表面)母线方程可以根据内表面(或外表面)母线椭圆按如下方法推出。