真空容器の強度（板厚）

2019/10/03 16:13

直径１４００ｍｍ　×　長さ２８００ｍｍのＳＵＳ３０４真空タンクを鉄工所に製作依頼しました。鉄工所曰く板厚は１２ｍｍで良いと言ってます。諸々な事が関与して一概に
答えられないと思いますがシンプルに考え駄目か大丈夫かを知りたいのですが。
大雑把な質問ですみませんがご教授願います。
宜しく。

wildike1995

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回答（3件中 1～3件目)

CINDER

2019/10/03 22:06

回答No.3

過去に同じ様に真空タンクの板厚を求める質問がありました。
こちらを確認してみてください。

https://mori.nc-net.or.jp/qa9444693.html

お礼

有難うございます。

2019/10/04 12:21

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ohkawa3

2019/10/03 22:03

回答No.2

古いQ＆Aとして記録が残っていましたので、参照してください。

【参考】https://mori.nc-net.or.jp/qa9444693.html

お礼

有難うございます。

2019/10/04 12:21

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ohkawa3

2019/10/03 20:17

回答No.1

胴部の材料にかかる圧力は、次の式で求められます。
σ＝（P×r）÷ t
ここで、σ：応力
　　　　P：圧力
　　　　r：胴の半径
　　　　t：板厚
数値を代入すると、胴板にかかる圧縮応力は、次のように求められます。
σ＝（0.1 MPa×0.7 m）÷ 0.012 m＝5.83 MPa
上の式で求めた値は、SUS304の耐力である205MPa程度よりも十分に小さく、安全率として35倍も確保できるので、正常な形状を保っている状態において、材料に加わる応力としては全く問題ないと判断できます。
少々難しいのは、部分的な凹みができたような場合において、座屈が起こらないかをどのように検証するかです。
柱状材の座屈については、オイラーの式などがよく知られていますが、圧力容器の胴板の場合に適用するには、工夫が必要と思います。鉄工所さんは、これまでの納入実績などに基づいて、大丈夫と表明なさっているのではないでしょうか。
中途半端な回答で申し訳ありません。

【参考】http://www.sml.k.u-tokyo.ac.jp/members/nabe/lecture2012/B3_20120608.pdf