球形封頭在我們的生活中比較常見,并且無論從工作的強度還是節(jié)省材料上來講,都是一種非常不錯的選擇。而且球形封頭的設(shè)計合理,并采用無角焊縫的鏈接,受力更均勻,使用壽命更長。
3、從制造所使用的材料多少來看:從理論上講,在一些條件均相同之下,標準橢圓形封頭壁厚大約比半球形封頭厚一倍,而與圓筒的壁厚相近。故球形封頭比橢圓形封頭更節(jié)約材料。
4、從結(jié)構(gòu)上看:球形封頭為半個球殼。
5、球形封頭因具有受力均勻、應(yīng)力較小的等優(yōu)點被廣泛用于壓力較高、直徑較大的高壓容器和特殊需要的場合;橢圓形封頭經(jīng)線曲率變化平滑連續(xù),易于沖壓成型,是目前應(yīng)用較多的封頭。
半球形封頭連接處的彎矩為零,剪力很小,所以這里的邊界應(yīng)力不考慮。為什么筒體和球形封頭在連接處的自由變形不同,而又沒有彎趣應(yīng)力產(chǎn)生呢?這是因為,當簡體受到封頭約束向里彎曲,封頭受到簡體牽制向外彎曲時,它們的橫截面都要發(fā)生轉(zhuǎn)動,如果筒體與封頭的壁厚相同,則連接處筒體向里彎越所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)角。與半球形封頭向外彎曲所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)角咖。恰好相等(不是相等)。于是在它們的連接點處,彎矩反而等予零。當然,在緊靠連接點處盼一個小范圍內(nèi),無論是簡體上或者是封頭上都作用有附加彎矩,但是它們的數(shù)值都很小,可以不予考慮。而當采用半球形封頭時,封頭與筒體連接處的邊界應(yīng)力可不考慮。