齊恩伍

(中國(guó)原子能科學(xué)研究院，北京 102413)

基于VB的外壓圓筒計(jì)算厚度的計(jì)算

齊恩伍

(中國(guó)原子能科學(xué)研究院，北京 102413)

介紹了圓筒在外壓作用下計(jì)算厚度的相關(guān)計(jì)算內(nèi)容。

外壓；圓筒；計(jì)算厚度

從事壓力容器設(shè)計(jì)工作的人員經(jīng)常碰到設(shè)計(jì)壓力為負(fù)壓的工況，GB150-2011《壓力容器》[1]用圖算法的方式給出了計(jì)算特定厚度下承受外壓時(shí)臨界壓力的計(jì)算方法，計(jì)算完成后只要臨界壓力大于設(shè)計(jì)壓力(外壓)即滿足設(shè)計(jì)要求。但是此種方法只給出了一定厚度下臨界壓力的計(jì)算方法，并未給出一定壓力下臨界厚度(即計(jì)算厚度)的計(jì)算方法。本文利用VB強(qiáng)大的編程能力，使用相關(guān)的數(shù)值計(jì)算方法，談?wù)摿艘欢ㄍ鈮鹤饔孟掠?jì)算厚度的計(jì)算方法，從而有效指導(dǎo)了實(shí)際設(shè)計(jì)工作的有效進(jìn)行。

1 程序設(shè)計(jì)

1.1 程序流程設(shè)計(jì)

程序流程設(shè)計(jì)如圖1所示。

圖1 程序流程圖

1.2 程序相關(guān)算法

(1)程序界面。程序界面如圖2所示。

圖2 程序界面圖

(2)GB150在計(jì)算一定厚度下的臨界壓力時(shí)，分為大于等于20與小于20兩種，為了計(jì)算方便，易于編程，本文未按GB150的分法，將計(jì)算情況統(tǒng)一分為三種，分別計(jì)算，程序代碼為： if then

…………

ElseIf then

……………

Else

……………

End if

(3)VB與EXCEL表的通信。由于計(jì)算過(guò)程中用到大量的數(shù)據(jù)，所以數(shù)據(jù)的搜索與確認(rèn)、EXCEL表數(shù)據(jù)的插值等就成為了程序的重點(diǎn)之一，程序代碼為：

Jishu = 0

For i

If 搜索條件 Then

Jishu = Jishu + 1

xlsheet.Cells(Jishu + 1, 5) = Y2 + (Y1 - Y2) * (Z1 - X2) / (X1 - X2)

End If

Next i

(4)數(shù)值迭代方法與終止條件。本文采用二分法進(jìn)行迭代，迭代終止條件為[p]與pc間的差值與pc的比值不大于5%，當(dāng)然也可以選用其它迭代方法與終止條件。

2 程序調(diào)試

假設(shè)計(jì)算長(zhǎng)度L為500 mm，設(shè)計(jì)溫度為90℃，設(shè)計(jì)壓力為1.1MPa(外壓)，外徑為412 mm，分別代入不同的有效厚度進(jìn)行調(diào)試，結(jié)果如表1所示。

表1 調(diào)試結(jié)果

3 結(jié)果分析

(1)由表中數(shù)據(jù)對(duì)比可知，當(dāng)設(shè)計(jì)壓力一定時(shí)，各個(gè)區(qū)間內(nèi)得到的數(shù)值基本上是穩(wěn)定的，與實(shí)際情況相符。

(2)與傳統(tǒng)GB150給出的圖算法相比，本方法操作簡(jiǎn)單，運(yùn)算速度快，可以大大的提高設(shè)計(jì)速度，減少重復(fù)勞動(dòng)。

[1] GB 150-2011 壓力容器[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2012.

(本文文獻(xiàn)格式：齊恩伍.基于VB的外壓圓筒計(jì)算厚度的計(jì)算[J].山東化工,2017,46(13):80.)

2017-04-13

齊恩伍(1983—)，男，河北大城人，學(xué)歷碩士，研究方向：壓力容器的設(shè)計(jì)。

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