Для заданного тонкостенного сосуда требуется:

1. определить окружные σ_t и меридиональные σ_m напряжения на всех участках сосуда и построить их эпюры;
2. определить толщину стенки сосуда δ_III из расчета на прочность по гипотезе максимальных касательных напряжений и δ_IV по гипотезе удельной энергии формоизменения;
3. определить A площадь поперечного сечения подкрепляющего распорного кольца по месту стыка цилиндрической части сосуда с конической и сферической;
4. вычислить изменение диаметра ΔD сосуда на уровне h₂/2. При расчетах влияние собственного веса сосуда можно не учитывать.

Рисунок 2.12 – Варианты расчётных схем РГР

Примечание
Вариант задания выдается под одним номером с 1 до 35.
Расчетные схемы приведены на рисунке 2.12.
Для всех вариантов (таблица 2.1) принять: модуль продольной упругости материала сосуда E=2·10¹¹ Па, коэффициент Пуассона μ = 0,3, допускаемую величину напряжений [σ] = 160 МПа.
В таблице исходных данных обозначено: γ – удельный вес жидкости в сосуде, р₀ – давление газа внутри сосуда, р₁ и р₂ – наружные давления на стенки сосуда.
Если в задании отсутствует какой-либо вид нагрузки, то его не следует показывать на расчетной схеме.
Таблица 2.1 – индивидуальные исходные данные к расчётно-графической работе

№ варианта	Схема	D	h1	h2	h3	h4	γ·10-4	P0·10-5	P1·10-5	P2·10-5
		м					H/м3	H/м2
2	b	1,4	0,7	3,5	1,6	0,7	0,9	2,2	0,6	0
3	a	1,0	0,8	4,8	2,0	0,8	1,0	2,4	0	1,2
4	b	1,8	0,9	4,5	1,5	0,6	1,1	2,6	0,8	0
5	a	2,0	1,0	5,0	2,2	1,7	1,2	2,8	0,4	0
6	b	2,2	1,9	5,5	2,0	1,1	1,3	3,0	0	1,4
7	a	2,4	1,2	4,8	1,0	2,0	1,4	3,2	0,8	0
8	b	2,6	1,95	6,5	1,5	1,3	1,3	3,4	0	1,2
9	a	2,8	1,4	5,6	2,4	0,8	1,2	3,6	1,2	0
10	b	3,0	0,87	7,5	2,5	1,5	1,1	3,8	0	1,4
11	a	3,2	1,6	6,0	2,0	0,9	1,0	4,0	1,6	0
12	b	0,8	0,69	3,2	1,0	0,4	0,9	1,2	0	0,6
13	a	1,0	0,5	3,0	1,2	0,9	0,8	1,4	0	0,8
14	b	1,2	0,6	3,6	1,4	0,6	0,9	1,6	0	1,0
15	a	1,4	0,7	2,8	1,2	1,2	1,0	1,8	1,0	0
16	b	1,6	0,8	4,0	1,0	0,8	1,1	2,0	1,2	0
17	a	1,8	0,9	3,6	0,7	1,6	1,2	2,2	0	1,2
18	b	2,0	1,73	5,0	1,2	1,0	1,3	2,4	1,2	0
19	a	2,2	1,1	4,4	1,2	1,1	1,4	2,6	0	1,4
20	b	2,4	0,7	6,0	1,5	1,2	1,2	2,8	1,4	0
21	a	2,6	1,3	5,2	1,8	1,3	1,1	3,0	1,2	0
22	b	2,8	0,8	5,0	1,5	1,4	1,0	3,2	0	1,2
23	a	3,0	1,5	6,0	2,0	1,5	0,9	3,4	0	1,4
24	b	3,2	0,9	6,5	2,5	1,6	0,8	3,6	1,2	0
25	a	1,2	0,6	2,4	1,6	1,0	0,6	3,8	1,4	1,2
26	b	1,4	1,2	3,5	1,5	0,7	1,3	4,0	1,5	0
27	a	1,6	0,8	3,2	1,3	1,4	1,2	1,0	0	0,5
28	b	1,8	1,6	3,6	1,4	0,9	1,4	2,0	0	1,0
29	a	2,0	1,0	4,0	1,0	1,7	0,8	3,0	1,2	0
30	b	2,2	1,9	5,5	1,5	1,1	0,9	4,0	1,4	0
31	a	2,4	1,2	4,8	1,2	2,0	1,0	1,2	0	0,6
32	b	2,6	0,75	6,5	1,5	1,3	1,2	1,4	0	0,8
33	a	2,8	1,4	5,0	1,0	0,8	1,3	1,6	1,0	1,0
34	b	3,0	0,87	6,0	1,0	1,5	1,4	1,8	1,2	0
35	a	3,2	1,6	3,5	1,5	2,8	1,5	2,0	1,4	0

Контрольные вопросы

• Что называется оболочкой?
• Приведите примеры конструкций, которые могут быть отнесены к оболочкам?
• Какие элементы конструкций относятся к тонкостенным сосудам?
• Что является границей между тонкостенными и толстостенными сосудами?
• Какая теория используется при расчете тонкостенных сосудов?
• Какая поверхность называется срединной поверхностью оболочки?
• Какая оболочка называется осесимметричной?
• Сформулируйте основные положения безмоментной теории оболочек?
• В каких случаях можно использовать безмоментную теорию?
• Запишите уравнение Лапласа для тонкой оболочки.
• Запишите уравнение равновесия отсеченной части осесимметричной оболочки.
• Запишите условие четвертой теории прочности для оболочек.
• На чем основан расчет газгольдера?
• На чем основан расчет котла?
• Какая разница между меридиальным и окружным напряжениями?
• Почему при достижении предельного давления в трубе она разрушается по образующей?
• Чем принципиально отличается расчет тонкостенного и толстостенного сосудов?