Курсовая работа: Расчет аппарата воздушного охлаждения Последовательность расчета
Допускаемые напряжения для шпилек из стали 35Х:
[σ]20 Б = 230 МПа; [σ]t Б = 228,24 МПa.
Условие прочности шпилек:
FБ /(SБ пБ ) = 46490,4/(157·46) = 6,44 < [σ]t Б =228,24,
Fo /(SБ пБ ) = 106797,6/(157·46) = 14,8 < [σ]20 Б = 230.
Условие прочности выполняется.
4.2 Определение толщины трубной решетки
Предварительно рассчитываем необходимые коэффициенты и параметры:
- безразмерная характеристика нагружения решетки болтовым изгибающим моментом:
Λр = , (47)
Λр = ;
- относительная ширина беструбного края:
λр = (Вр - Вт )/ Вт , (48)
λр = (234 - 204)/204 = 0,147;
- безразмерная характеристика нагружения решетки давлением, действующим на беструбную зону:
ψр = λр (λр + 2) (49)
ψр = 0,147·(0,147 + 2) = 0,316;
- вспомогательные коэффициенты:
, (50)
;
, (51)
;
- допускаемая нагрузка на единицу площадки трубного пучка из условия прочности труб, с учетом того, что для материала труб - стали 10Х17Н13М3Т при рабочей температуре t = 144о С допускаемое напряжение [σ]т =146,7 МПа [4, с. 147], модуль продольной упругости Ет = 2,06 ·105 МПа [4, с. 147]:
, (52)
МПа.
- коэффициент уменьшения допускаемого напряжения труб при продольном изгибе
, (53)
.
- коэффициент несущей способности трубного пучка Ω при Pp η1 > φТ [q]T (Рр η1 = 0,12·0,885 = 0,1062 МПа; φТ [q]T = 0,006·1,73 = 0,0104 МПа):