在分析這個開孔球殼時,先將其作為承受內(nèi)壓P的一個完整球殼來處理,然后疊加上一個在極孔處承受著經(jīng)向薄膜壓力PR/2的無內(nèi)壓的開孔球殼,這樣組合的殼體相當于一個兩極開孔的殼體。分別計算出球形封頭上若干點的薄膜張力及纖維所提供的極限抗力;對于纖維纏繞球形封頭,其薄弱點是封頭的緯向強度,經(jīng)向強度相對緯向強度有一定的富裕度;即:封頭的強度是由纏繞纖維提供的緯向強度保證的。因此,暫時不考慮經(jīng)向強度。
球型封頭的出現(xiàn)讓一切連接復雜的產(chǎn)品變得簡單及方便。同時球型封頭在進行使用的過程中,良好的通用性以及適應(yīng)能力,也是球型封頭得以發(fā)展的重要因素及資本。球型封頭在進行安裝完畢同,通常需要進行相應(yīng)的維護,即對球型封頭進行防腐處理:
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。