Calculateur de contrainte d’un réservoir à paroi mince
Calculer les contraintes membranaires idéales dans une mince coque cylindrique ou sphérique fermée à partir de la pression différentielle, du diamètre intérieur et de l’épaisseur de la paroi.
VOTRE CALCUL
Résultat
—
Étapes du calcul
Affichez les étapes une par une ou le calcul complet. Les étapes utilisent les valeurs que vous avez saisies.
Méthode de calcul
Convertir la pression et la géométrie en SI, vérifier le rapport de paroi mince indiqué, puis équilibrer la charge de pression contre une contrainte uniforme de la membrane. Un cylindre fermé a des contraintes longitudinales et un cerceau séparés; une sphère a une contrainte biaxiale égale.
Cylinder: σhoop=pD/(2t), σlong=pD/(4t); sphere: σ=pD/(4t)
Exemple détaillé
Un cylindre fermé avec une pression différentielle de 1 MPa, un diamètre intérieur de 1 m et une paroi de 5 mm a une contrainte de cercle idéale 100 MPa et une contrainte longitudinale 50 MPa. Son rapport rayon/épaisseur est de 100 .
Hypothèses et précisions sur les données
Nécessite un rayon intérieur divisé par une épaisseur supérieure à 10 et une pression différentielle non négative. Un comportement uniforme, isotrope, linéairement élastique de la membrane et la géométrie idéale fermée sont supposés. Les extrémités ouvertes, les gradients de parois épaisses, les buses, les coutures, l’efficacité de la soudure, la réserve de corrosion, la contrainte thermique/résidue, la fatigue, le flambement, les matériaux admissibles et toutes les exigences de code sont exclus. Il ne s’agit pas d’un certificat de conception ou de sécurité du navire.
Références : Manuel de conception de l’intégration humaine de la NASA : contraintes à paroi mince
Définitions des unités
La sélection des unités est indépendante de la langue. Chaque sélecteur ne contient que des unités pour sa quantité physique. Les calculs utilisent des unités de base définies en interne.
Choisissez parmi les définitions de la longueur 23, y compris les mesures régionales explicitement étiquetées. Conversions de surface carré le facteur de longueur; volumes géométriques cube lui.
Les mesures régionales ne sont pas interchangeables simplement parce que leur nom ressemble. Il s’agit d’une sélection documentée, et non d’une revendication visant à inclure toutes les unités historiques.
Tableaux de mesure NIST · Unités traditionnelles japonaises · Chine continentale et Hong Kong distinctions unitaires
Utiliser ce calculateur
Puis-je saisir mes propres données ?
Oui. Remplacez les valeurs de l’exemple par vos propres données. Le résultat, les étapes, les tableaux et les diagrammes disponibles se mettent à jour. Une valeur vide ou invalide efface le résultat ; les valeurs de l’exemple ne remplacent jamais les données manquantes.
Les résultats sont-ils exacts ?
Les calculs utilisent des nombres à virgule flottante et les résultats affichés sont arrondis. Consultez la formule, les hypothèses et la précision des données indiquée avant d’interpréter le résultat.
Mes données sont-elles envoyées ?
Le calcul s’effectue dans votre navigateur. Aucun compte, envoi de fichier ou service d’IA externe n’est nécessaire. Les données saisies ne sont pas conservées après le rechargement de la page.
Convertir la pression à travers SI et d’autres unités communes. Il faut distinguer les valeurs absolues et les valeurs de jauge à l’aide d’une pression de référence que vous entrez, et comparer les deux dans une table unitaire. Convertir une liste optionnelle de lectures en utilisant les mêmes unités et la référence de pression.
Trouvez l’augmentation de pression avec la profondeur du fluide, la pression absolue et la force incrémentale sur un patch horizontal. Conserver la pression de surface à l’écart de la pression manométrique.
Calculer la contrainte de cisaillement de surface élastique, la torsion et l’énergie de déformation pour un arbre circulaire solide ou creux.
Espace publicitaire réservé.