經(jīng)常有人問一個(gè)問題：

外壓錐殼與筒體連接處應(yīng)不應(yīng)該做支撐線？為什么有時(shí)候做支撐線算不過，不做支撐線反而能算過？

聽過秦老師講課的都知道，這個(gè)地方有四種方法計(jì)算，只要其中一種計(jì)算通過就合格了。即設(shè)計(jì)人員自己定是否需要做支撐線。如果做支撐線能夠計(jì)算通過，就可以做支撐線。如果不做支撐線能夠通過就不需要做支撐線。

舉例：

我們以零部件模塊的錐形封頭為例，大端直徑是2000，小端直徑是1000mm，半錐角是30度，厚度均為10mm。外壓為-0.1MPa。

大小端做支撐線

選擇大小端都做支撐線

其計(jì)算結(jié)果如下：

從計(jì)算結(jié)果可以知道，大端筒體，錐體和小端筒體分別用各自的筒體直徑，但是外壓計(jì)算長(zhǎng)度三者用各自的長(zhǎng)度。

我們驗(yàn)算一下，大端筒體的外壓計(jì)算長(zhǎng)度L=1000，Do=2020，有效厚度t=8.7

L/Do=0.495，Do/t=2020/8.7=232.18，查GB/T150.3的圖4-2可以得到A值為0.0008.和計(jì)算書一致。

既然需要起加強(qiáng)作用，那么就必須核算錐殼和筒體連接處的慣性矩夠不夠了，如下圖所示：

大小端不做支撐線

如果選擇不做支撐線，計(jì)算結(jié)果如下：

從結(jié)果可以看到，大端筒體，錐體和小端筒體分別用各自的直徑，但是外壓計(jì)算長(zhǎng)度三者都是一樣的。

我們驗(yàn)算一下，大端筒體的外壓計(jì)算長(zhǎng)度L=大端筒體1000+錐體866+小端筒體500=2366，Do=2020，有效厚度t=8.7

L/Do=1.171，Do/t=2020/8.7=232.18，查GB/T150.3的圖4-2可以得到A值為0.00032.和計(jì)算書一致。

既然不起支撐作用，那么也就不必核算錐殼和筒體連接處的慣性矩夠不夠了。

結(jié)論：

也就是說，外壓做不做支撐線看需要，設(shè)計(jì)者可以自己定是否需要做支撐線。

大小端都不做支撐線，大端做支撐小端不做，小端做支撐大端不做，大小端都做支撐四種工況只要有一種計(jì)算合格，那么就是合格的。

塔器的外壓錐殼

上面的結(jié)論都知道，但是實(shí)際應(yīng)用中，卻還是有困惑，為什么塔器變徑端（錐殼計(jì)算）的錐體設(shè)計(jì)會(huì)有比較大的問題。

舉個(gè)例子：

下面一臺(tái)塔的過渡段和大小端筒體，大端直徑2000，外壓計(jì)算長(zhǎng)度是3000，小端直徑是1000，外壓計(jì)算長(zhǎng)度均是3000，錐體是867mm，半頂角約為30°，厚度均為10mm，負(fù)壓為-0.1MPa。在靠近錐體1000mm處焊接有外壓加強(qiáng)圈。

在零部件里經(jīng)過計(jì)算，大小端不做支撐線，均可以合格。

按照前面的結(jié)論，那么此時(shí)最容易通過的方法時(shí)，大小端均不作支撐，因?yàn)殄F體等效直徑小于大端筒體直徑，壁厚一樣，外壓計(jì)算長(zhǎng)度錐體又短于大端筒體。所以錐體的外壓計(jì)算厚度肯定要小于筒體外壓計(jì)算厚度，計(jì)算肯定過。

同一個(gè)模型在塔器模塊里，不做支撐線。

大端筒體計(jì)算的結(jié)果如下，計(jì)算合格。當(dāng)外壓計(jì)算長(zhǎng)度為3000時(shí)，需要壁厚9mm。

變徑段計(jì)算結(jié)果如下，提示大端圓筒厚度不足。

這到底是什么原因呢？

我推測(cè)SW6的塔器模塊的錐體外壓計(jì)算流程有問題，因?yàn)槿绻蛔鲋尉€，那么大端筒體，錐體，小端筒體的計(jì)算長(zhǎng)度均會(huì)按照最保守的長(zhǎng)度來計(jì)算，即，3000+867+3000=6867mm。對(duì)于大端筒體，外壓計(jì)算長(zhǎng)度如此之長(zhǎng)，那么必然導(dǎo)致大端筒體大概率計(jì)算不過。

如果不做支撐線，時(shí)需要加厚筒體或者錐殼的厚度。如果修改成做支撐線，那么要達(dá)到做支撐線的慣性矩要求，也需要增加錐殼或者筒體厚度。也就是說本來一個(gè)合格的設(shè)計(jì)，因?yàn)檐浖脑颍瑹o論做不做支撐線，必須要加厚。這是非常不合理的。

此種情況下按照保守的設(shè)計(jì)是非常不合理的。因?yàn)樵O(shè)計(jì)人員一般會(huì)在錐體附近處加外壓加強(qiáng)圈。兩個(gè)外壓加強(qiáng)圈一般不超過大端筒體上的加強(qiáng)圈距離。

此處建議SW6的塔器錐殼計(jì)算增加小端筒體長(zhǎng)度和大端筒體長(zhǎng)度的輸入項(xiàng)。不要自動(dòng)采用大端筒體的計(jì)算長(zhǎng)度和小端筒體的計(jì)算長(zhǎng)度，避免產(chǎn)生不經(jīng)濟(jì)不合理的設(shè)計(jì)。