Wandspanning in een cilindrisch vat

[NickB]

Hallo,

als opdracht moet ik met een eindige elementen pakket de spanningen in een wand van een cilindrisch drukvat berekenen met boven en onderaan een bolkap. Om dit te controleren moeten we eerst een manuele berekening maken.

Dit heb ik eerst gedaan voor en bol drukvat met de formule S=(P . r) / (2 . t) (Spanning, Pressure, Radius, Thickness)

De maximale spanning die ik hier uitkwam, was inderdaad gelijk met die van het eindige elementen pakket.

Nu moet is dat dan doen voor een cilindrisch vat. Ik had verwacht dat de spanningen hetzelfde zouden zijn, maar nu blijkt dat de maximale spanning op het "cilindrisch" gedeelte een stuk hoger ligt dan bij de bol. Ook op de "bol" stukken boven en onderaan zijn de waarden anders. Nu is mijn vraag hoe ik dit dan kan berekenen?

Ik heb volgende gegevens. Lengte van kop tot teen is 9m, een diameter van 4000mm, een werkdruk van 480KPa en ik heb een wanddikte van 10mm gebruikt. Hiervoor berekend het eindige elementen pakket een wandspanning in het midden van de cilinder van ongeveer 54N/mm² en boven en onderaan in de bol van 52N/mm² Dit zijn de spanningen die volgens de wand lopen.

Mvg

[NickB]

edit: fout van mij