球形封頭的應(yīng)力分析結(jié)論

(1)在直徑和內(nèi)壓相同的情況下，球殼內(nèi)的應(yīng)力僅是圓筒形殼體環(huán)向應(yīng)力的一半，即球形殼體的厚度僅需圓筒容器厚度的一半。 但在實(shí)際應(yīng)用中，考慮到封頭上開孔對強(qiáng)度的削弱，封頭與筒體對焊的方便，以及為降低由于筒體和封頭的曲率半徑不連續(xù)所產(chǎn)生的邊緣應(yīng)力，半球形封頭常和筒體取相同的厚度。       

 (2)從受力分析來看，球形封頭的結(jié)構(gòu)形式在直徑、壁厚和工作壓力相同的條件下球形封頭內(nèi)所受的應(yīng)力小，兩向薄膜應(yīng)力相等，而且沿經(jīng)線是均勻分布的。如果和壁厚相等的筒體連接，邊緣附近的應(yīng)力與薄膜應(yīng)力并無明顯不同，因此它被廣泛用于壓力較高、直徑較大的高壓容器和特殊需要的場合。 

球形封頭與半球形封頭有什么不同？

    半球形封頭深度大，制造困難。如將半球形封頭的半徑加大，而筒體半徑不變，即封頭半徑加大，而筒體半徑是保持不變的。這種無折邊半球形封頭深度淺，具有以下的特點(diǎn)：       

(1)與半球形封頭相比，由于半徑加大，因而厚度也要相應(yīng)增加；       

(2)在球形封頭中，它與筒體的連接處，由于彼此在內(nèi)壓作用下變形的不一致性，將產(chǎn)生邊緣應(yīng)力，局部地區(qū)邊緣應(yīng)力值往往是筒體和封頭正常部位應(yīng)力的好幾倍，因此，無折邊球形封頭受力情況不良，僅能用在低壓場合。為了保證封頭和簡體連接處不至遭到破壞，要求連接角焊縫采用全焊透結(jié)構(gòu)，并要求封頭內(nèi)半徑月，不得大于圓筒體的內(nèi)徑,以適當(dāng)控制封頭厚度。

球形封頭是一種常見也是非常常用的一種設(shè)備，而且這種設(shè)備生活中不很常見，但是在工業(yè)上則是非常的常用，而且這種形狀是比較常用的，封頭有很多種，球形封頭則是一種非常常用的一種，而且球形封頭還起到了連接兩端的作用。由于球形封頭綜合性能好，所以在很多領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。球形封頭在熱應(yīng)力的作用下,由于表層開始溫度低于心部,收縮也大于心部而使心部受拉,當(dāng)冷卻結(jié)束時，由于冷卻體積收縮不能自由進(jìn)行而使表層受壓心部受拉。即在熱應(yīng)力的作用下使工件表層受壓而心部受拉。熱處理工藝等因素的影響。鋼在熱處理過程中由于組織的變化即奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變時，成體積長大不一致而產(chǎn)生組織應(yīng)力。

球形封頭是以球殼的球冠部分所形成的封頭，有半球形封頭和無折邊球性封頭兩類。它在同樣容積下表面積小，相同承壓條件下需要的厚度薄，從節(jié)省材料和強(qiáng)度上看，是挺合理的。另外，球形封頭具有鍛打精良，表面光滑，耐酸耐堿耐高溫，外形美觀，質(zhì)感性能強(qiáng)等特點(diǎn)。球形封頭在我們的生活中比較常見，并且無論從工作的強(qiáng)度還是節(jié)省材料上來講，都是一種非常不錯的選擇。而且球形封頭的設(shè)計(jì)合理，并采用無角焊縫的鏈接，受力更均勻，使用壽命更長。壓力容器中，球形封頭所承受的薄膜張力金屬極嘴與玻璃鋼之間是膠接面，膠結(jié)面處的粘接力遠(yuǎn)低于纖維的強(qiáng)度，它不能充分地傳遞球形封頭的經(jīng)向張力；因此在對球形封頭進(jìn)行受力分析時，需要把球形封頭看作是一個兩極開孔的球殼。在分析這個開孔球殼時，先將其作為承受內(nèi)壓P的一個完整球殼來處理