Как найти диаметр цистерны

Выбираем
эллиптическую форму поперечного сечения
цистерны.

Площадь
поперечного сечения цистерны, м²:

(7)

где
значение
малой полуоси эллипса, м;

значение
большой полуоси эллипса, м;

Для
расчетов принимаем
м,м.

м².

Длина
цистерны, м:

(8)

где
то же, что в формуле (1);

то
же, что в формуле (7).

м.

3 Выбор конструкционного материала

Материал
цистерны – низколегированная углеродистая
сталь 09Г2С ГОСТ 5520-79 [2].

.

Механические
характеристики:

—
предел текучести
_т=345
Н/мм²;

—
временное сопротивление разрыву_в=490
Н/мм²;

Допускаемые
напряжения, Н/мм²:

(9)

где
нормативное
допускаемое напряжение, Н/мм²;

поправочный
коэффициент, учитывающий условия
эксплуатации цистерны.

Для
расчетов принимаем

За
нормативное допускаемое напряжение
принимаем большее из двух значений:

(10)

где
предел текучести стали, Н/мм².

(11)

где
временное сопротивление разрыву, Н/мм².

По
формуле (10):

Н/мм².

По
формуле (11):

Н/мм².

Принимаем
Н/мм².

Тогда
по формуле (9) допускаемые напряжения:

Н/мм².

4 Определение расчетного давления в цистерне

Расчетное
давление в цистерне, МПа:

(12)

где –давление
насыщенных паров НП в зависимости от
вида НП, МПа;

–коэффициент
вертикальных нагрузок;

–гидростатическое
давление, МПа;

–коэффициент
горизонтальных нагрузок;

–расчетное
динамическое давление, МПа.

Для
расчетов принимаем

Давление
насыщенных паров
МПа [1].

(13)

где –то
же, что в формуле (12).

Гидростатическое
давление, МПа:

(14)

где –высота
налива НП,м;

–
то же, что в формуле (4);

–ускорение
свободного падения,.

(15)

где площадь продольного сечения цистерны,
м².

(16)

где –то
же, что в формуле (4);

–то
же, что в формуле (8).

м².

Высота
налива НП по формуле (15):

м.

Гидростатическое
давление по формуле (14):

МПа.

Расчетное
динамическое давление, МПа:

(17)

где –масса
продукта, кг;

–максимальная
скорость, развиваемая автоцистерной,
м/с;

–тормозной
путь автомобиля, м;

то
же, что в формуле (7).

(18)

где –то
же, что в формуле (17).

м.

Масса
продукта, кг:

(19)

где –
то же, что в формуле (1);

–то
же, что в формуле (4).

кг.

Расчетное
динамическое давление по формуле (17):

МПа.

Расчетное
давление в цистерне по формуле (12):

МПа.

5 Расчет толщины стенки цистерны

Толщина
стенки цистерны, изготовленной из
металла с относительным удлинением δ
22 —
27 % и
с временным сопротивлением разрыву
σ_в≥ 360 МПапо
ГОСТ Р 50913-96 [3], мм:

(20)

где –то
же, что в формуле (12);

–тоже,
что в формуле (21);

–
то же, что в формуле (11);

–
коэффициент, учитывающий уменьшение
прочности сварных швов(=0,1).

Для
определения
найдем эквивалентный диаметр цистерны,
м:

(21)

где –
то же, что в формуле (7).

м.

Толщина
стенки цистерны по формуле (20):

мм.

Согласно
ГОСТ Р 50913-96 цистерны диаметром менее
1,8 м при изготовлении ее из металла с
временным сопротивлением
разрыву σ_в ≥ 360
МПа (3600 кгс/см²), и
относительным удлинением δ = 22 —
27 %
равна не менее 5 мм.

Соседние файлы в папке КП Готкин АТЗ-10 Урал Шупранов

• #

  04.06.2015908.9 Кб36АТЗ общий вид.cdw

• #

  04.06.2015101.92 Кб28Гидравл схема2.bak.cdw

• #
• #

  04.06.2015194.36 Кб21Крышка горловины готкин.cdw

• #

  04.06.2015192.82 Кб24Спецификация1.spw

• #

Объём цистерны

Чтобы посчитать объём цистерны или объём жидкости в цистерне воспользуйтесь нашим онлайн калькулятором:

Онлайн калькулятор

Просто введите данные и получите ответ. Для круглой цистерны поля ширина и высота заполняются одинаково (ширина = высоте = диаметру цистерны).

Теория

Объём круглой цистерны

Объём овальной цистерны

Объём жидкости в овальной цистерне

См. также

Выбираем чемоданную форму поперечного сечения цистерны.

Площадь поперечного сечения цистерны, м²

(7)

где ширина цистерны, м;

высота прямоугольной части цистерны, м;

радиус сегмента, м;

угол дуги сегмента, град.

Для расчетов принимаем м, м, м, ^о.

м².

Длина цистерны, м

(8)

где то же, что в формуле (1);

то же, что в формуле (7).

м.

Выбор конструкционного материала

Материал цистерны — низколегированная углеродистая сталь 09Г2С ГОСТ 5520-79 [3].

Массовая доля элементов, %: С0,12, Si=0,50-0,80, Mn=1,30-1,70, S0,040, Р0,035.

Механические характеристики:

— предел текучести _т=345 Н/мм²;

— временное сопротивление разрыву _в=490 Н/мм²;

— относительное удлинение при разрыве =21%.

Допускаемые напряжения, Н/мм²

(9)

где нормативное допускаемое напряжение, Н/мм²;

поправочный коэффициент, учитывающий условия эксплуатации цистерны.

Для расчетов принимаем

За нормативное допускаемое напряжение принимаем большее из двух значений

(10)

где предел текучести стали, Н/мм².

(11)

где временное сопротивление разрыву, Н/мм².

По формуле (10):

Н/мм².

По формуле (11):

Н/мм².

Принимаем Н/мм².

Тогда по формуле (9) допускаемые напряжения:

Н/мм².

Определение расчетного давления в цистерне

Расчетное давление в цистерне, МПа

(12)

где — давление насыщенных паров НП в зависимости от вида НП, МПа;

— коэффициент вертикальных нагрузок;

— гидростатическое давление, МПа;

— коэффициент горизонтальных нагрузок;

— расчетное динамическое давление, МПа.

Для расчетов принимаем

Давление насыщенных паров МПа [1].

(13)

где — то же, что в формуле (12).

Гидростатическое давление, МПа

(14)

где — высота налива НП, м;

— то же, что в формуле (4);

— ускорение свободного падения, .

(15)

где площадь продольного сечения цистерны, м²

(16)

где — то же, что в формуле (4);

— то же, что в формуле (8).

м².

Высота налива НП по формуле (15):

м.

Гидростатическое давление по формуле (14):

МПа.

Расчетное динамическое давление, МПа

(17)

где — масса продукта, кг;

— максимальная скорость, развиваемая топливозаправщиком, м/с [2];

— тормозной путь автомобиля, м;

то же, что в формуле (7).

(18)

где — то же, что в формуле (17).

м.

Масса продукта, кг

(19)

где — объем перевозимого продукта ;

— то же, что в формуле (4).

кг.

Расчетное динамическое давление по формуле (17):

МПа.

Расчетное давление в цистерне по формуле (12):

МПа.

Расчет толщины стенки цистерны

Толщина стенки цистерны, изготовленной из металла с относительным удлинением д 22 — 27 % по ГОСТ Р 50913-96 [4], мм

(20)

где — толщина стенки цистерны диаметром менее 1,8 м или более 1,8 м при изготовлении ее из металла с временным сопротивлением разрыву у_в ? 360 МПа (3600 кгс/см²), и относительным удлинением д = 22 — 27 %, мм;

то же, что в формуле (11);

относительное удлинение данного метала, %.

Для определения найдем эквивалентный диаметр цистерны, м

(21)

где — то же, что в формуле (7).

м.

Следует, что толщина стенки цистерны диаметром более 1,8 м при изготовлении ее из металла с временным сопротивлением разрыву у_в ? 360 МПа (3600 кгс/см²), и относительным удлинением д = 22 — 27 % равна 6 мм по ГОСТ Р 50913-96 [4].

Толщина стенки цистерны по формуле (20):

мм.

Согласно ГОСТ Р 50913-96 [4] цистерны эквивалентным диаметром более 1,8 м должны иметь эквивалентную толщину стенок 6 мм и плюс 3 мм на коррозию, следовательно принимаем толщину стенки 9 мм, а толщину днища на 1…2 мм больше толщины обечайки, то есть 11 мм.

Назначение

Калькулятор позволяет рассчитать объём жидкости в цистерне по известному уровню жидкости.
Под цистерной понимается цилиндрическая горизонтально расположенная ёмкость.

Порядок расчёта

1. Укажите габариты цистерны: диаметр (D) и длину (L) в миллиметрах;
2. Укажите уровень жидкости в цистерне (H) в миллиметрах;
3. Нажмите кнопку -расчёт-;

В результатах расчёты будут показаны следующие значения:

• Общий объём цистерны (м³);
• Объём жидкости в цистерне (м³);
• Объём свободного пространства (м³).

При помощи нашего калькулятора вы легко сможете узнать объем цилиндра. Так же если вам необходимо узнать объем бочки, круглой цистерны, круглого бака и т.д., то это калькулятор то, что Вам нужно.