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橢圓封頭的結構與組成

橢圓封頭,又稱為橢圓形封頭,是一種重要的壓力容器部件,主要由旋轉橢圓球面和圓筒形直段兩部分組成。這種封頭的結構獨特,綜合了半球形封頭受力好和碟形封頭深度淺的優點,因此應力分布均勻,綜合性能較好。

橢圓封頭的主體部分是半個橢球面,其母線長軸和短軸的比例決定了封頭的形狀和深度。一般而言,長軸與短軸之比為2.0的橢圓形封頭被稱為標準橢圓形封頭,是壓力容器中常用的一種封頭。封頭的深度h與長軸和短軸的比值有關,即封頭內徑Di與封頭雙深度2h的比值。比值越小,封頭越深,受力越薄,但制造難度越大;比值越大,封頭越淺,制造容易,但應力狀態可能不佳,需要增加壁厚。

除了橢球面部分,橢圓封頭還包括一個圓筒形直段,這部分的作用是避免封頭和圓筒的連接焊縫處出現經向曲率半徑突變,從而改善焊縫的受力狀況。直邊段的存在使得橢圓封頭能夠更好地與圓筒體連接,提高整個壓力容器的強度和穩定性。

總的來說,橢圓封頭以其獨特的結構和良好的性能,在儲罐、反應釜、換熱器等低壓容器中得到了廣泛應用。其應力分布均勻,能夠承受較大的壓力,同時制造難度相對較低,是一種性價比較高的壓力容器部件。

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