Определение толщины стенок цилиндрических резервуаров и труб

Рассмотрим действие давления со стороны жидкости на трубу круглого поперечного сечения (рис. 2.20).

Пусть ось трубы расположена горизонтально, т.е. перпендикулярно плоскости чертежа. Длина трубы , ее внутренний диаметp , а толщина стенки, которую требуется определить, . По всей длине трубы находится жидкость под давлением .

Горизонтальная сила, стремящаяся разорвать трубу в плоскости yOz (ось Оу перпендикулярна плоскости чертежа), определяется согласно формуле (2.17):

,

где - площадь прямоугольника высотой и длиной .

Рис. 2.20. Действие давления со стороны жидкости на стенки цилиндрической трубы

Сила , возникающая в материале трубы в сечении yOz, уравновешивается силами сопротивления. Эти силы распределены по площади сечения трубы ; тогда растягивающее напряжение, возникающее в материале стенок трубы, определится по формуле

Отсюда толщина стенок трубы или цилиндрического резервуара равна

где - допускаемое напряжение на растяжение для рассматриваемого материала трубы или резервуара.