Tentang alat ini
Kalkulator Tegangan Bejana Tekan Dinding-Tipis menemukan tegangan membran pada bejana silindris atau bola di bawah tekanan internal, atau bekerja mundur ke tebal dinding yang dibutuhkan tegangan izin tertentu. Masukkan tekanan internal, diameter dalam dan tebal dinding untuk mode tegangan, atau tekanan, diameter, tegangan izin dan efisiensi sambungan untuk mode ketebalan. Tekanan dapat diberikan dalam MPa, bar atau psi dan dimensi dalam mm atau inci; semuanya dihitung secara lokal di peramban Anda.
Untuk silinder berdinding tipis (rasio diameter-terhadap-ketebalan di atas sekitar 20) tegangan hoop adalah σ_h = p·r / t dan tegangan longitudinal adalah setengahnya, σ_l = p·r / 2t, di mana r adalah jari-jari dalam dan t tebal dinding. Untuk bola, tegangan membran adalah p·r / 2t ke segala arah. Menyelesaikan untuk ketebalan yang diperlukan memberikan t = p·r / (S·E) untuk silinder atau t = p·r / (2·S·E) untuk bola, di mana S adalah tegangan izin dan E efisiensi sambungan las. Alat juga melaporkan minimum gaya-ASME, t = p·r / (S·E − 0,6p) untuk silinder, yang memperhitungkan tekanan yang bekerja pada jari-jari rata-rata daripada dalam. Jika rasio diameter-terhadap-ketebalan turun di bawah 20, alat menandai bahwa asumsi dinding-tipis tidak lagi berlaku dan analisis dinding-tebal (Lamé) dibutuhkan.
Sebagai contoh terselesaikan, silinder dengan diameter dalam 500 mm dan dinding 6 mm di bawah tekanan internal 2 MPa memiliki tegangan hoop 2 × 250 / 6 ≈ 83,3 MPa dan tegangan longitudinal sekitar 41,7 MPa, dengan rasio diameter-terhadap-ketebalan 83 — dengan nyaman berdinding tipis. Rumus ini hanya mencakup perilaku membran (jauh dari ujung, nozel dan tumpuan); lentur lokal pada diskontinuitas memerlukan analisis tambahan.