Guns.ru Talks
апгрейд и ремонт пневматики
Научу рассчитывать резервуары высокого давления. Москва. ( 2 )

вход | зарегистрироваться | поиск | реклама | картинки | календарь | поиск оружия, магазинов | фотоконкурсы | Аукцион
всего страниц: 8 : 12345678
Автор
Тема: Научу рассчитывать резервуары высокого давления. Москва.
Drozdovik
8-3-2017 14:07 Drozdovik
quote:
Изначально написано Greenthomb:

Новички, если у них есть мозги, берут соответствующие трубы готовыми, ибо изготовление труб - это уже отнюдь не начальный уровень.
Это первое.
Второе. Я, конечно, одобряю всякие начинания, но конкретно в данном случае я категорически против в виду самой постановки вопроса. Заявляется, что "достаточно будет знаний школьного курса физики" и следом предлагается за 500р обучить каждого оленя, не имеющего ни малейшего представления ни о сопромате, ни о гидравлике и пневматике, ни о тех же резьбовых соединениях, допусках, посадках, материаловедении, надежности (о последнем по моим наблюдениям вообще смутное представление у большинства, исключительно на бытовом уровне) расчету сосудов высокого давления?! Это такая шутка да? И каждый посетитель "семинара", возомнив себя специалистом со всемогущей программой, начнет колхозить баллоны в гараже или на балконе? У нас давно, видимо, самодельные баллоны на винтовках не взрывались. Этим должны заниматься специалисты в этой области, а не доморощенные многостаночники.
"Я хадил на симинар пайду сибе пэцэпэ сделаю азаза!!1".
Какого хрена?!
Я уже не говорю о том, что до сих пор нет однозначного ответа, должен ли у трубы быть концентратор, поэтому все делают по-разному (имеются в виду нормальные производители, а не самоделкины).

Мне почему-то кажется, что вы даже не запускали мою программу. А уже критикуете. А там надо сказать не мало написано о том, как рассчитываются параметры. Думаю что новичку придётся потратить довольно много времени, прежде чем в голове окончательно уложится вся, написанная там информация.
Я отнюдь не против критики, но критика должна быть конструктивной. Давайте не будем опускаться до уровня оскорблений и называть новичков названиями животных.
Если вам есть что добавить в методику расчёта резервуара давайте поговорим об этом. В частности мне не понятно что именно вы имели ввиду про концентратор в трубе. Концентрация напряжения в трубе на торцах возникает почти в любом случаи, будь то резьба или штифты. Единственный способ не протачивать трубу это стянуть заглушки внешними резьбовыми шпильками, через фланцы, но это неэстетично.

Разумеется программа не идеальна и некоторые факторы не учитывает, и эта информация в программе присутствует. Даже преподаватель сопромата МГТУ имени Н.Э.Баумана, Константин Александрович Тычина, у которого я неоднократно консультировался при написании этой программы (ссылку на его материалы я давал), честно признался, что не знает как учесть эти факторы.

Greenthomb
8-3-2017 15:42 Greenthomb
Я ни в коем случае не против программы, и уж тем более не критикую ее, ибо, как ты верно сказал, я ее не запускал. Я против самого подхода типа "сейчас я буду всех учить". Незачем далекому от этого человеку заниматься изготовлением сосудов ВД, этим должны заниматься специалисты. Тем более у тебя, как я понимаю, тоже нету достаточного опыта работы с системами высокого давления, в частности с сосудами, а лишь теоретическая база. То есть твоя программа, вполне возможно, учитывает всё необходимое, но это теория, как ни крути. У предприятий, изготавливающих баллоны для винтовок есть свои специалисты, которые этим занимаются много лет, так что не понятна целевая аудитория. Если речь о гаражных самоделкиных, то их и на пушечный выстрел нельзя подпускать к системам ВД. А частные мелкие производители опять же обращаются к специалистам. Кроме того, не небольших производствах используются испытанные трубы, готовые, после чего остается лишь рассчитать пробки, с чем справится любой нормальный инженер даже с очень поверхностными знаниями в области пневматики и гидравлики, при условии, что он таки инженер. Испытания готовых изделий тоже никто не отменял.

Что Касается концентраторов. В любом баллоне винтовки или пистолета есть как минимум одна пробка, если баллон является колбой или стаканом (как вальтеровские баллоны, например), либо две, если в основе труба. Нередко в месте крепления пробки делается концентратор, или, если угодно, слабое место, то есть резьбовая часть находится в зоне ВД, и лишь потом идет уплотнитель, где в трубе делается проточка, в итоге там самая тонкая стенка, благодаря чему с высокой вероятностью возможное разрушение или деформация произойдет именно в этом месте, что приведет к мягкому сбросу давления через дюзу лили по резьбе, исключив какие-либо негативные последствия кроме гибели самого баллона. В иных случаях делается предохранительная мембрана (как на колбах, например). Но многие производители делают уплотнители по внутренней поверхности трубы с резьбами/винтами/штифтами в зоне атмосферного давления, что тоже не возбраняется.

Многие также забывают, что нагрузки в баллоне винтовки/пистолета таки динамические, в том числе ударные. Каждый выстрел - это резкое изменение давления. Это тоже надо учитывать. То есть, к примеру, при работе на больших скоростях в больших калибрах (а это нынче модно), сиречь при большом расходе ресурс баллона уменьшается. Но разве об этом кто-то задумывается? Разве кто-то задумывается о количестве циклов перезаправки? Более того, очень многие пользуются баллонами с истекшим сроком эксплуатации эксплуатации, говоря себе "а я буду просто закачивать поменьше". И на фоне всего этого ты пытаешься популяризировать изготовление баллонов? Типа, там же всё просто, посчитал программой и всё? Ты всерьез полагаешь, что кто-то, не будучи специалистом, будет вникать в нюансы, имея готовую методику? И что даже если исходить из того, что она верна, он будет строго ей следовать? Что кто-то будет определять показатели надежности, на что нужны годы?
То, что ты сделал, возможно позволит облегчить расчеты специалисту, который знает, что делать, но автоматизация расчета сэкономит его время, и то, если его подход совпадет с твоим, что вовсе не факт. Подобные программы и я писал, и они до сих пор многими используются, но "новичку" они скорее вредны, нежели полезны. Автоматизация расчета всегда вторична.

Давайте в следующий раз проведем семинар по расчету реактивных двигателей для новичков, там тоже методики есть, пусть каждый желающий делает, ничего ведь сложного

ADF
9-3-2017 06:17 ADF
quote:
Изначально написано Drozdovik:
...В результате давление разрушения получается ровно в 1.12 раз меньше чем если бы...

Так, выходит, погрешность в районе 10% - что сплошь и рядом в практических (а не космических!) расчётах встречается. Можно тупо в качестве подгонометрического коэффициента забить (и получится обычная такая феноменологическая модель)...
Или забить и списать на закладываемый запас прочности

Согласен с предыдущими утверждениями про саму технологию изготовления - там шансов получить б0нь6у гораздо больше, чем с ошибкой в 10-15% в расчёте...

edit log

Drozdovik
9-3-2017 07:42 Drozdovik
quote:
Изначально написано ADF:

Так, выходит, погрешность в районе 10% - что сплошь и рядом с практических (а не космических!) расчётах встречается. Можно тупо в качестве подгонометрического коэффициента забить (и получится обычная такая феноменологическая модель)...
Или забить и списать на закладываемый запас прочности

Согласен с предыдущими утверждениями про саму технологию изготовления - там шансов получить б0нь6у гораздо больше, чем с ошибкой в 10-15% в расчёте...

Вы не совсем правильно меня поняли. Программа pipe.exe даже с учётом поправочного коэффициента 1.12 годна только для расчёта тонкостенных оболочек (котлов) у которых толщина стеки h меньше десятой доли серидинного радиуса r. В котлах давление сравнительно не высокое. Атмосфер 12 и сделать трубу выдерживающую такое давление можно даже из стали 20.
А вот для резервуаров высокого давления мне не известно ни одного материала, из которого можно было бы изготовить трубу, так, чтобы толщина стенки была меньше десятой доли её серединного диаметра.

Например, труба Эдуарда ф35х2.5. Предел текучести 400 МПа, рабочее давление, рассчитанное по формулам задачи Лямэ будет 265 бар при 2х кратном запасе прочности по текучести без учёта изменения температуры.
И так для этой трубы толщина стенки h = 2.5, а серединный радиус r = (30+35)/4 = 16.25; r/10 = 1.625; =; h;r/10; То есть котельные формулы применять нельзя.
Но для эксперимента посмотрим какие данные они дадут. Давление начала разрушения P. P = S02(D-d)/d;
P = 400(35-30)/30; P = 66.66МПа, P = 666 бар. Учтём поправку Archa 1.12 для большей убедительности, давление будет уже P = 595 бар. Т.е для 2ух кратного запаса прочности рабочее давление должно быть P/2 = 595/2 = 297 бар. То есть закачивая 297бар пользователь получит фактический запас прочности по текучести уже не 2, а 265*2/297 = 1.78. Т.е. чуть меньше чем в промышленных баллонах для технических газов, где данный запас делается 1.8 даже не смотря на особо точный расчёт, дефектоскопию и отсутствие концентраторов напряжений ввиду того, что баллон раскатывается. Новичку и даже профессионалу такую технологию едва ли можно обеспечить ввиду высокой её стоимости.

edit log

Drozdovik
9-3-2017 08:41 Drozdovik
quote:
Изначально написано Greenthomb:
Я ни в коем случае не против программы, и уж тем более не критикую ее, ибо, как ты верно сказал, я ее не запускал. Я против самого подхода типа "сейчас я буду всех учить". Незачем далекому от этого человеку заниматься изготовлением сосудов ВД, этим должны заниматься специалисты. Тем более у тебя, как я понимаю, тоже нету достаточного опыта работы с системами высокого давления, в частности с сосудами, а лишь теоретическая база. То есть твоя программа, вполне возможно, учитывает всё необходимое, но это теория, как ни крути. У предприятий, изготавливающих баллоны для винтовок есть свои специалисты, которые этим занимаются много лет, так что не понятна целевая аудитория. Если речь о гаражных самоделкиных, то их и на пушечный выстрел нельзя подпускать к системам ВД. А частные мелкие производители опять же обращаются к специалистам. Кроме того, не небольших производствах используются испытанные трубы, готовые, после чего остается лишь рассчитать пробки, с чем справится любой нормальный инженер даже с очень поверхностными знаниями в области пневматики и гидравлики, при условии, что он таки инженер. Испытания готовых изделий тоже никто не отменял.

Что Касается концентраторов. В любом баллоне винтовки или пистолета есть как минимум одна пробка, если баллон является колбой или стаканом (как вальтеровские баллоны, например), либо две, если в основе труба. Нередко в месте крепления пробки делается концентратор, или, если угодно, слабое место, то есть резьбовая часть находится в зоне ВД, и лишь потом идет уплотнитель, где в трубе делается проточка, в итоге там самая тонкая стенка, благодаря чему с высокой вероятностью возможное разрушение или деформация произойдет именно в этом месте, что приведет к мягкому сбросу давления через дюзу лили по резьбе, исключив какие-либо негативные последствия кроме гибели самого баллона. В иных случаях делается предохранительная мембрана (как на колбах, например). Но многие производители делают уплотнители по внутренней поверхности трубы с резьбами/винтами/штифтами в зоне атмосферного давления, что тоже не возбраняется.

Многие также забывают, что нагрузки в баллоне винтовки/пистолета таки динамические, в том числе ударные. Каждый выстрел - это резкое изменение давления. Это тоже надо учитывать. То есть, к примеру, при работе на больших скоростях в больших калибрах (а это нынче модно), сиречь при большом расходе ресурс баллона уменьшается. Но разве об этом кто-то задумывается? Разве кто-то задумывается о количестве циклов перезаправки? Более того, очень многие пользуются баллонами с истекшим сроком эксплуатации эксплуатации, говоря себе "а я буду просто закачивать поменьше". И на фоне всего этого ты пытаешься популяризировать изготовление баллонов? Типа, там же всё просто, посчитал программой и всё? Ты всерьез полагаешь, что кто-то, не будучи специалистом, будет вникать в нюансы, имея готовую методику? И что даже если исходить из того, что она верна, он будет строго ей следовать? Что кто-то будет определять показатели надежности, на что нужны годы?
То, что ты сделал, возможно позволит облегчить расчеты специалисту, который знает, что делать, но автоматизация расчета сэкономит его время, и то, если его подход совпадет с твоим, что вовсе не факт. Подобные программы и я писал, и они до сих пор многими используются, но "новичку" они скорее вредны, нежели полезны. Автоматизация расчета всегда вторична.

Давайте в следующий раз проведем семинар по расчету реактивных двигателей для новичков, там тоже методики есть, пусть каждый желающий делает, ничего ведь сложного

В чём-то я с вами согласен. Расчёта надёжности в программе действительно нет о чём честно говорится пользователю. Мимо записи об этом он не пройдёт, так уж программа написана.

Не хорошо конечно, когда информация попадает не в те руки, но знание это инструмент, его можно применить как во зло, так и на пользу.
Ничего уж тут не поделаешь сами видите кто с экрана youtube вещает о том как надо делать PCP. И то, что вы привели в пример в начале этой страницы ещё сравнительно детский лепет. Я где-то видел, как люди заваривали плоской шайбой один торец трубы, а с другой стороны прививали сантехническую пробку. При таком раскладе сами понимаете возникают краевые эффекты плюс запас прочности на текучесть нужно делать пятикратный из-за сварки если по ГОСТ.

И я не считаю что профессионалы в ответ на это имеют право просто помалкивать или просто критиковать подобное ничего не предлагая взамен. Увы таких профессионалов люди в большинстве своём просто не будут слушать, сколько бы знаний у этих спецов не было. Желание приступить к изготовлению в них победит желание разобраться и мы получим взрывающиеся резервуары.

На написание данной программы меня подтолкнул тот факт, что уже годами люди пользуются программой pipe.exe там где можно и там где нельзя (на этом форуме преимущественно там где нельзя, не годится данная программа для труб высокого давления как не крути). Пользуются этой программой не для изготовления труб, а скорее для выбора этих самых труб в качестве заготовок для резервуаров.

Я надеюсь, что вооружившись моей программой хотя бы часть людей начнёт проверять, считать и бить по рукам тем, кто делает действительно опасные вещи. В форумах наконец появятся неудобные вопросы типа: -

"А почему у вас на видео опрессовки только один манометр, по ГОСТ надо два одинаковых?".

"А почему у вас запас прочности по текучести всего 2? По ГОСТ даже для бесшовных труб должен быть 3 минимум?!"

"А почему у вас в видео разрушающего испытания давление разрушения превысило максимальное рабочее (без учёта температурного изменения) всего на 2.18? По ГОСТ должно быть не менее чем на 2.6.

"А где копия сертификата на материал с указанием предела текучести?"

"А почему ваш прочностной расчёт базируется на номинальной толщине стенки трубы? Надо считать по минимальной толщине стенки."

и.т.д это только часть неудобных вопросов, что можно задать, используя мою программу.

На эти вопросы производители вынуждены будут отвечать, если их будут задавать время от времени. Это будут видеть другие, менее грамотные, но прислушивающиеся к мнению большинства люди. Качество продаваемых самоделок глядишь и улучшится.

Да я теоретик, как вы правильно подметили, но вооружившись теорией мне уже многие поделки (в том числе некоторых известных на этом форуме) кажутся опасными. Вот взять, например, Кайнына (хотя о покойниках плохо нельзя, хороший был человек, задавал в темах наводящие вопросы, пытался заставить пользователей думать). Но и он почему-то не пресекал попытки пользователей рассчитывать трубы по теории оболочек, во всяком случаи в тех сообщениях что я видел. Но где-то я видел, что в каких-то сообщениях он уже не вполне был уверен в этой теории, видимо подозревал, что что-то не так.

ADF
9-3-2017 08:59 ADF
quote:
Изначально написано Drozdovik:
Вы не совсем правильно меня поняли. Программа pipe.exe даже с учётом поправочного коэффициента 1.12 годна только для расчёта тонкостенных оболочек (котлов) у которых толщина стеки h меньше де...

Но вот сама конструкция сосуда от толщиый стенки не меняется: основная оболочка - это по прежнему деталь (цельный кусок материала), а не, допустим, сочетание двух и более разных материалов (труба из мифрила, а сверху труба из титана на горячую). ПОЭТОМУ все эти подрыгивания на тему расчетов - вырождаются в толщину стенки, как ни крути, а разница между толщиной по одному расчету и толщиной по другому расчету - вырождается в некий коэффициент.

И этот подгонометрический коэффициент там скорее всего получится с зависимостью (от других параметров) первого или второго порядка, но так как диапазон толщин стенок (отношение толщины стенки к диаметру трубы) у нас попадает в некий довольно узкий диапазон, то для практических расчётов с головой хватит фиксированного подгонометрического коэффициента, который ни от чего не зависит вообще. Вот, собственно, и весь сказ.

quote:
Изначально написано Drozdovik:
... пользователь получит фактический запас прочности по текучести уже не 2, а 265*2/297 = 1.78. Т.е. чуть меньше чем в промышленных баллонах для технических газов, где данный запас делается 1.8 даже не смотря на

Всё это не является криминалом. Вообще, в разных странах и в разных инженерных школах стандарты и требования несколько отличаются. Например, слышал (утверждать наверняка не стану), что некоторые иностранные производители ПЦП - закладывают в резики коэффициент всего-лишь 1,25...
И опять же возвращаемся к тому, что с поправкой на особенности используемого расчета - можно взять запас больше. Цена материала в резервуаре ПЦП никак не является определяющей в общей стоимости винтовки, пол миллиметра к толщине стенки можно накинуть практически всегда и не думая.

edit log

Drozdovik
9-3-2017 10:44 Drozdovik
quote:
Изначально написано ADF:

Всё это не является криминалом. Вообще, в разных странах и в разных инженерных школах стандарты и требования несколько отличаются. Например, слышал (утверждать наверняка не стану), что некоторые иностранные производители ПЦП - закладывают в резики коэффициент всего-лишь 1,25...
И опять же возвращаемся к тому, что с поправкой на особенности используемого расчета - можно взять запас больше. Цена материала в резервуаре ПЦП никак не является определяющей в общей стоимости винтовки, пол миллиметра к толщине стенки можно накинуть практически всегда и не думая.

Тут ещё один неприятный момент есть.
Дело в том, что для котла окружные напряжения внутри стенки распределяются сравнительно равномерно (это можно вывести из задачи Лямэ, она так же применима и для котлов). А раз напряжения одинаковые, значит котёл лопнет только при давлении, когда напряжения в стенках подойдут вплотную не к пределу текучести, а к пределу прочности.

В случаи с резервуаром ВД из-за крайне неравномерного распределения напряжений, внутреннею стенку может начать рвать уже когда в точках на внешней поверхности трубы напряжения будут только подходить к пределу текучести материала. Достаточно вспомнить ссылку на видео разрушающего испытания ф35х2.5, которую я давал на первой странице (эта Эдуардовская труба лопнула при 700 амосферах). Вычислялось это давление окончательного разрушения по котельной формуле, но без коэффициента 1.12, при подстановке в формулу в качестве эквивалентного напряжения именно предела текучести.

Таким образом котёл будет иметь ещё больший запас прочности на разрушение чем резервуар ВД.

Не думаю что стоит заниматься "упрощенчиством" и не учитывать то, что легко учесть, подставляя в формулы какие-то левые коэффициенты. Это как неправильным способом решить задачу и назвать почти похожий ответ. Чуть в сторону и ошибаешься сильно. Тем более что у некоторых самоделок и так невысокий запас прочности.

Кстати, формула для резервуара ВД, сделанного из пластичного материала, одинаково работающего как на сжатие так и на растяжение выглядит так:

99 x 33

где: P - давление начала разрушения, достижение предела текучести на внутренней поверхности трубы, [МПа].
Сигма02 - предел текучести материала на растяжение, или на сжатие, [МПа] .
D - Внешний диаметр трубы, [мм]
d - Внутренний диаметр трубы, [мм]

edit log

ADF
9-3-2017 11:44 ADF
Кратко повторюсь: практически все случаи разрыва резиков или баллонов - НЕ от неправильного расчёта. Всегда - нарушение технологии изготовления или дефект материала.
Drozdovik
9-3-2017 17:54 Drozdovik
quote:
Изначально написано ADF:
Кратко повторюсь: практически все случаи разрыва резиков или баллонов - НЕ от неправильного расчёта. Всегда - нарушение технологии изготовления или дефект материала.

Можно считать и что 2 * 2 равно 5, ошибка то всего 25%, а от пяти и того меньше 20%. Для винтового компрессора с давлением под 1000 атмосфер данное упрощение только навредит. Для трубы с пределом текучести в два раза ниже, из 12Х18Н10Т, например, тоже навредит.

Потому в шею надо гнать такие подгоночные коэффициенты, когда есть универсальная формула как для расчёта труб ВД так и для котлов (моё сообщение выше). При желании можно довольно легко доказать, что при диаметре много больше толщины стенки данная формула преобразуется в котельную формулу для вычисления окружного напряжения.

Как бы там не было погрешности в расчётах надо по возможности устранять, а не множить! Лучше пользоваться универсальной формулой и не думать как соотносится толщина стенки с серединным радиусом трубы.

edit log

BTKO
9-3-2017 18:01 BTKO
quote:
Originally posted by Drozdovik:

труба Эдуарда


Про укус слышал, про трубу - нет.

edit log

Drozdovik
10-3-2017 20:47 Drozdovik
Для тех кто любит считать:
Из формулы выше можно сделать замечательный вывод, что при толщине стенки стремящейся к бесконечности (при D->бесконечность) давление начала разрушения равно половине предела текучести на растяжение. То есть для трубы из Д16Т с пределом текучести 255МПа, невозмжно сделать трубу, которая выдержала бы 128 МПа или 1280 бар.

На практике полезное приращение внешнего диаметра D заканчивается довольно быстро. Например, труба с толщиной стенки h равной внутреннему диаметру d (d = h), может выдержать (не начать необратимо деформироваться по внутренней поверхности) при давлении численно равному 4/9 предела текучести на растяжение материала из которого она изготовлена. 4/9 = 0.44, т.е. почти 0.5 (которые не достижимы).

edit log

Drozdovik
11-3-2017 13:06 Drozdovik
[QUOTE]Изначально написано ADF:
[B]
некоторые иностранные производители ПЦП - закладывают в резики коэффициент всего-лишь 1,25...

Я думаю тут речь идёт о запасе по усталостной прочности. Причём опять же не ясно как её вычисляли. Скорее всего по очень сильно заниженной кривой усталостной выносливости (ибо изделие ответственное). К расчёту на статическую прочность это не имеет никакого отношения.

South
12-3-2017 12:16 South
Посчитал по программе свой стандартный резервуар из Д16Т - наружный 37 мм, внутренний 30, резьба М33х1.5. Получилось по расчету, что давление разрушения 284 атм. А я такой же резервуар, только ослабленный до 36 мм по наружному диаметру, рвал на давлении 600+ атм при разрушающем испытании.
Я что-то неправильно ввел в исходных данных?
По поводу программы Pipe - неоднократно экспериментально проверял ее данные. Пришел к выводу, что в программе скрыт какой-то понижающий коэффициент (наверное, Боршевич спецом ввел, чтобы быть спокойнее) - если программа писала, что давление разрушения, скажем, 300 атм, то испытуемый образец начинал необратимо деформироваться на давлении 400-450 атм.
Кстати на счет проверочного коэффициента 1.5 - все промышленные резервуары ВД, которые мне попадались в руки, были расчитаны с учетом или 1.5 прочности или вообще 1.25. Например СО2-огнетушители (Р150 П225) или наши любимые трехсотбарники (300 - 450). Или пейнтбольные алюминиевые колбы.

edit log

Drozdovik
12-3-2017 14:35 Drozdovik
quote:
Изначально написано South:
Посчитал по программе свой стандартный резервуар из Д16Т - наружный 37 мм, внутренний 30, резьба М33х1.5. Получилось по расчету, что давление разрушения 284 атм. А я такой же резервуар, только ослабленный до 36 мм по наружному диаметру, рвал на давлении 600+ атм при разрушающем испытании.
Я что-то неправильно ввел в исходных данных?
По поводу программы Pipe - неоднократно экспериментально проверял ее данные. Пришел к выводу, что в программе скрыт какой-то понижающий коэффициент (наверное, Боршевич спецом ввел, чтобы быть спокойнее) - если программа писала, что давление разрушения, скажем, 300 атм, то испытуемый образец начинал необратимо деформироваться на давлении 400-450 атм.
Кстати на счет проверочного коэффициента 1.5 - все промышленные резервуары ВД, которые мне попадались в руки, были расчитаны с учетом или 1.5 прочности или вообще 1.25. Например СО2-огнетушители (Р150 П225) или наши любимые трехсотбарники (300 - 450). Или пейнтбольные алюминиевые колбы.

Давайте разбираться:

0. Давайте не будем путать единицы измерения. "атм" это физическая атмосфера не системная единица её в программе нет. Есть "ат" техническая атмосфера. Есть ещё "кг/см2" это тоже самое что и "ат".

1. Для нарезания резьбы М33х1.5 трубу нужно расточить до диаметра ф31.38. Этот диаметр в программе и берётся как внутренний, если конечно на коррозию запас 0.
Для трубы D = 36, d = 31.38 с пределом текучести на растяжение 255 МПа давление разрушения должно получиться 556 ат, испытательное 408 ат.

2. Думаю что скорее всего вы для трубы из Д16 с пределом текучести 255 МПа вместо внутреннего диаметра резьбы в трубе, ввели внешний диаметр резьбы пробки. И программа решила, что вы собираетесь растачивать трубу D = 37.00, d = 30.00 до d = 33.00 и резать не стандартную резьбу М34.62х1.5. А запас на коррозию около 0.1.

3. Насчёт промышленных резервуаров ВД вы не правы. Нет у них запаса 1.5. 225 ат это не давление начала разрушения а проверочное давление, которое составляет лишь 90% от давления при котором начнутся необратимые деформации. Поэтому, реальный запас прочности по текучести у них 1.7. Я правда таких хлипких баллонов ещё не встречал проверочное давление 250 ат это пока минимум что я видел на практике.
Но нам не такие низкие запасы прочности нечего смотреть, мы не можем правильно раскатывать резьбу и расчёт ведём не особо точный по большому счёту. Лучше конечно, чем то что даёт pipe.exe, но всё равно не идеал.

Кроме того, у нас в резервуарах действуют ударные нагрузки, в промышленных резервуарах этого нет и в пейнтбольных колбах тоже такого нет (боевой клапан вынесен в другое место). Так что запас по текучести равный 3 самое то что надо. Например, очень похоже, что такой запас по текучести у корейских винтовок evanix.

edit log

Drozdovik
12-3-2017 14:47 Drozdovik
Уважаемый South, чувствуется, что вы не читайте информацию, заложенную в программе: наименования параметров и о том как рассчитывается каждый из параметров.
Это действительно может не кончится добром, как собственно и предупреждал Greenthomb.

edit log

Drozdovik
12-3-2017 15:30 Drozdovik
quote:
Изначально написано South:
Пришел к выводу, что в программе скрыт какой-то понижающий коэффициент (наверное, Боршевич спецом ввел, чтобы быть спокойнее) - если программа писала, что давление разрушения, скажем, 300 атм, то испытуемый образец начинал необратимо деформироваться на давлении 400-450 атм.

Да это уже здесь обсуждали. Скорее всего Боршевич складывал по теореме пифагора окружное и меридиальное напряжения в трубе и сравнивал его с пределом текучести материала на растяжение. При D->d получается что этот понижающий коэффициент равен 1.12. Я тоже более года назад так делал и считал это правильным. Затем, когда начал изучать сопромат, понял, что это не правильно. Существуют теории прочности, которые позволяют привести сложнонапряжённое состояние к одноосному эквивалентному напряжению. И эти теории в сопромате не то и теории, что подтверждались практикой. Теория Боршевича практикой не подтвердилась, потому думаю стоит её забыть. Иначе получается программа, которой даже котлы неудобно рассчитывать.

edit log

BTKO
12-3-2017 16:27 BTKO
quote:
Originally posted by South:

Посчитал по программе свой стандартный резервуар из Д16Т - наружный 37 мм, внутренний 30, резьба М33х1.5. Получилось по расчету, что давление разрушения 284 атм. А я такой же резервуар, только ослабленный до 36 мм по наружному диаметру, рвал на давлении 600+ атм при разрушающем испытании.
Я что-то неправильно ввел в исходных данных?
По поводу программы Pipe - неоднократно экспериментально проверял ее данные. Пришел к выводу, что в программе скрыт какой-то понижающий коэффициент (наверное, Боршевич спецом ввел, чтобы быть спокойнее) - если программа писала, что давление разрушения, скажем, 300 атм, то испытуемый образец начинал необратимо деформироваться на давлении 400-450 атм.
Кстати на счет проверочного коэффициента 1.5 - все промышленные резервуары ВД, которые мне попадались в руки, были расчитаны с учетом или 1.5 прочности или вообще 1.25. Например СО2-огнетушители (Р150 П225) или наши любимые трехсотбарники (300 - 450). Или пейнтбольные алюминиевые колбы.


Геннадий, ну сказали же Вам что неправильно считаете, зачем сопротивляетесь?
BTKO
12-3-2017 16:29 BTKO
quote:
Originally posted by Drozdovik:

Да это уже здесь обсуждали. Скорее всего Боршевич складывал по теореме пифагора окружное и меридиальное напряжения в трубе и сравнивал его с пределом текучести материала на растяжение. При D-;d получается что этот понижающий коэффициент равен 1.12. Я тоже более года назад так делал и считал это правильным. Затем, когда начал изучать сопромат, понял, что это не правильно. Существуют теории прочности, которые позволяют привести сложнонапряжённое состояние к одноосному эквивалентному напряжению. И эти теории в сопромате не то и теории, что подтверждались практикой. Теория Боршевича практикой не подтвердилась, потому думаю стоит её забыть. Иначе получается программа, которой даже котлы неудобно рассчитывать.




Забавно, изделия Борщевича и Сауса мы видели. А некоторые даже щупали. А ТС нам что-нибудь покажет изготовленное им лично, после глубокого изучения сопромата?
Drozdovik
12-3-2017 18:44 Drozdovik
quote:
Изначально написано BTKO:

Забавно, изделия Борщевича и Сауса мы видели. А некоторые даже щупали. А ТС нам что-нибудь покажет изготовленное им лично, после глубокого изучения сопромата?

Щупать можно что угодно. Тут всё дело в надёжности. В русской рулетке можно сделать подряд 4 шелчка, не факт, что будет пятый.
Считаю, что многих самоделкиных спасло то, что они довольно быстро наигравшись оправляли на полку свои изделия. Т.е. на практике не доходили до предела выносливости материала.


Да и потом. Я не видел ни одного изделия Боршевича.
Если же изделия Боршевича и проходили проверку временем, то отсутствие плачевных исходов можно объяснить следующим образом:

Он считал, что перед ним Д16Т с пределом текучести 255 МПа и рассчитывая по кривой котельной формуле при полуторном запасе прочности получал рабочее давление 200 ат. Но по факту, материал оказывался существенно прочнее 400 МПа (как трубы у Эдуарда), и при расчёте по честным формулам фактический запас прочности по текучести получался равен 2 и это при довольно жёстком температурном режиме (заправка -10? далее нагрев до +60?). Мало вероятно что кто-нибудь на практике так делал. Т.е. фактический запас по прочности оказывался ещё больше примерно 2.5. Это уже не плохо, особенно, если резьбу пробок пытались накатать и трубу не растачивали.
Внимательно посмотрите мои сообщения не первой странице выше, непосредственно перед тем как вы написали "Вот это другое дело". Особое внимание на видео, где проводится расчёт пред разрушающим тестом трубы Эдуарда.
Обратите внимание, как похожи значения рабочих давлений для трубы из Д16Т ф35х2.5 в программе Боршевича с запасом прочности 1.5 и то, что озвучил Эдуард для своей точно такой же трубы при запасе по текучести 2.

Получать правильные практические результаты, используя неправильные расчёты, может быть очень не безопасно. Боршевичу просто повезло. Другая труба, или другой материал и всё рушится.

edit log

РоманКнск
14-3-2017 10:33 РоманКнск
quote:
Изначально написано Drozdovik:

Вы не совсем правильно меня поняли. Программа pipe.exe даже с учётом поправочного коэффициента 1.12 годна только для расчёта тонкостенных оболочек (котлов) у которых толщина стеки h меньше десятой доли серидинного радиуса r. В котлах давление сравнительно не высокое. Атмосфер 12 и сделать трубу выдерживающую такое давление можно даже из стали 20.
А вот для резервуаров высокого давления мне не известно ни одного материала, из которого можно было бы изготовить трубу, так, чтобы толщина стенки была меньше десятой доли её серединного диаметра.

Например, труба Эдуарда ф35х2.5. Предел текучести 400 МПа, рабочее давление, рассчитанное по формулам задачи Лямэ будет 265 бар при 2х кратном запасе прочности по текучести без учёта изменения температуры.
И так для этой трубы толщина стенки h = 2.5, а серединный радиус r = (30+35)/4 = 18.75; r/10 = 1.875; =; h;r/10; То есть котельные формулы применять нельзя.
Но для эксперимента посмотрим какие данные они дадут. Давление начала разрушения P. P = S02(D-d)/d;
P = 400(35-30)/30; P = 66.66МПа, P = 666 бар. Учтём поправку Archa 1.12 для большей убедительности, давление будет уже P = 595 бар. Т.е для 2ух кратного запаса прочности рабочее давление должно быть P/2 = 595/2 = 297 бар. То есть закачивая 297бар пользователь получит фактический запас прочности по текучести уже не 2, а 265*2/297 = 1.78. Т.е. чуть меньше чем в промышленных баллонах для технических газов, где данный запас делается 1.8 даже не смотря на особо точный расчёт, дефектоскопию и отсутствие концентраторов напряжений ввиду того, что баллон раскатывается. Новичку и даже профессионалу такую технологию едва ли можно обеспечить ввиду высокой её стоимости.


(30+35)/4=16.25, а не 18.75
всего страниц: 8 : 12345678

Guns.ru Talks
апгрейд и ремонт пневматики
Научу рассчитывать резервуары высокого давления. Москва. ( 2 )