Calculadora de esfuerzo en recipientes de pared delgada
Calcular las tensiones de membrana ideales en un caparazón cilíndrico o esférico cerrado de presión diferencial, diámetro interno y espesor de la pared.
SU CÁLCULO
Resultado
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Pasos del cálculo
Trabaje a través de un paso a la vez o revele el cálculo completo. Los pasos utilizan sus entradas actuales.
Cómo calcular
Convertir presión y geometría en SI, verificar la relación entre la pared, a continuación, equilibrar la carga de presión contra el estrés de membrana uniforme. Un cilindro cerrado tiene un aro separado y tensiones longitudinales; una esfera tiene igual estrés de membrana biaxial.
Cylinder: σhoop=pD/(2t), σlong=pD/(4t); sphere: σ=pD/(4t)
Ejemplo resuelto
Un cilindro cerrado con 1 MPa presión diferencial, 1 m diámetro interno y 5 mm pared tiene un estrés de aro ideal 100 MPa y un estrés longitudinal 50 MPa. Su relación radio / espesor es 100.
Suposiciones y detalles de entrada
Requiere radio interno dividido por espesor superior a 10 y presión diferencial no negativa. Se asume un comportamiento uniforme, isotrópico, de membrana elástica lineal y geometría cerrada ideal. Se excluyen los extremos abiertos, los gradientes de pared, las boquillas, las costuras, la eficiencia de la soldadura, la prestación de corrosión, el estrés térmico / residual, la fatiga, la hebilla, los materiales permitidos y cada requisito de código. Esto no es un diseño de buques ni una certificación de seguridad.
Referencias: Manual de diseño de integración humana de la NASA: tensiones de la nave de presión
Definiciones de las unidades
La selección de unidades es independiente del idioma. Cada selector contiene sólo unidades para su cantidad física. Calculaciones utilizan unidades de base definidas internamente.
Elija entre 23 definiciones de longitud, incluidas medidas regionales explícitamente etiquetadas. Las conversiones de área cuadran el factor de longitud; los volúmenes geométricos cuan.
Las medidas regionales no son intercambiables sólo porque sus nombres sean similares. Se trata de una selección documentada, no de una afirmación de incluir cada unidad histórica.
Mesas de medición NIST · Unidades tradicionales japonesas · Diferencias de las unidades de China continental y Hong Kong
Usando esta calculadora
¿Puedo entrar en mi propio problema?
Sí. Sustitúyase los valores de ejemplo por sus propias entradas. El resultado, los pasos de cálculo, los cuadros y los diagramas aplicables se actualizan a partir de esos insumos. Los valores blanks o inválidos despejan el resultado; los valores de ejemplo nunca se sustituyen silenciosamente por los insumos que faltan.
¿Los resultados son exactos?
Los resultados utilizan la aritmética de un punto flotante y se muestran redondeados. Leer la fórmula, suposiciones y cualquier precisión de los datos antes de interpretar el resultado.
¿Mi entrada está cargada?
El cálculo se ejecuta en su navegador. No se requiere cuenta, carga de archivos o servicio AI externo. Las entradas no se guardan entre recargas de página.
Convertir presión en SI y otras unidades comunes. Diferentes lecturas absolutas y de medición utilizando una presión de referencia que usted entra, y comparar ambos en una mesa de unidad. Convertir una lista opcional de lecturas utilizando las mismas unidades y referencia a presión.
Encuentra el aumento de presión con profundidad de líquido, presión absoluta y fuerza incremental en un parche horizontal. Mantener la presión de superficie separada de la presión del medidor.
Calcular el estrés de la superficie elástica, el giro y la energía de la tensión para un eje circular sólido o hueco.
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