齊恩伍

(中國原子能科學(xué)研究院，北京 102413)

基于VB的外壓圓筒計算厚度的計算

齊恩伍

(中國原子能科學(xué)研究院，北京 102413)

介紹了圓筒在外壓作用下計算厚度的相關(guān)計算內(nèi)容。

外壓；圓筒；計算厚度

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

1 程序設(shè)計

1.1 程序流程設(shè)計

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

…………

ElseIf then

……………

Else

……………

End if

(3)VB與EXCEL表的通信。由于計算過程中用到大量的數(shù)據(jù)，所以數(shù)據(jù)的搜索與確認、EXCEL表數(shù)據(jù)的插值等就成為了程序的重點之一，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)計算長度L為500 mm，設(shè)計溫度為90℃，設(shè)計壓力為1.1MPa(外壓)，外徑為412 mm，分別代入不同的有效厚度進行調(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)對比可知，當設(shè)計壓力一定時，各個區(qū)間內(nèi)得到的數(shù)值基本上是穩(wěn)定的，與實際情況相符。

(2)與傳統(tǒng)GB150給出的圖算法相比，本方法操作簡單，運算速度快，可以大大的提高設(shè)計速度，減少重復(fù)勞動。

[1] GB 150-2011 壓力容器[S].北京：中國標準出版社，2012.

(本文文獻格式：齊恩伍.基于VB的外壓圓筒計算厚度的計算[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。

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1008-021X(2017)13-0080-01