半球形封頭的設(shè)計(jì)理念

? ? ? 半球形封頭就是由半個(gè)球殼組成的封頭類型。在半球形封頭中，它的直徑較小，并具備較薄的器壁。而在半球形封頭中，采用分瓣沖壓再進(jìn)行焊接的制作工藝，使用壽命更長，并可以有效減少?zèng)_壓的薄量。 ??
? ? ? 半球形封頭的最大優(yōu)點(diǎn)是承壓能力優(yōu)于其它型式的凸形封頭。從薄膜應(yīng)力強(qiáng)度考慮，它的壁厚確定，強(qiáng)度校核均與球殼相同。如果作為封頭取其壁厚與筒體壁厚相同時(shí)，那么球形封頭將具有較大的強(qiáng)度儲備，這對在半球形封頭上開孔是有利的。
? ? ??半球形封頭連接處的彎矩為零，剪力很小，所以這里的邊界應(yīng)力不考慮。為什么筒體和球形封頭在連接處的自由變形不同，而又沒有彎趣應(yīng)力產(chǎn)生呢?這是因?yàn)?，?dāng)簡體受到封頭約束向里彎曲，封頭受到簡體牽制向外彎曲時(shí)，它們的橫截面都要發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，如果筒體與封頭的壁厚相同，則連接處筒體向里彎越所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)角。與半球形封頭向外彎曲所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)角咖。恰好相等(不是被迫相等)。于是在它們的連接點(diǎn)處，彎矩反而等予零。當(dāng)然，在緊靠連接點(diǎn)處盼一個(gè)小范圍內(nèi)，無論是簡體上或者是封頭上都作用有附加彎矩，但是它們的數(shù)值都很小，可以不予考慮。而當(dāng)采用半球形封頭時(shí)，封頭與筒體連接處的邊界應(yīng)力可不考慮。