该模型采用标准椭圆形封头,接管设置在封头中心部位,按轴对称结构计算,有限元计算模型见图。我们对该模型进行了三个载荷工况的对比计算。工况一:封头及接管内壁承受内压该模型的应力集中发生在接管内壁与封头内壁的相交线上。控制该处应力强度大小的主要应力分量是沿接管内壁的周向应力。表列出了各工况载荷大小及该应力集中部位应力计算结果的对比。
当接管端面叠加等效面压力该应力集中部位的应力强度值由周分量说明接管端面叠加轴向压力有利于降低该部位的应力集中。这是由于作用缓和了内压生的接管和圆筒体在该点处的弯曲,使该处的周向拉应力减小,导致应力强度减小。但是,如果该轴向拉力值过大,使周向应力分量由拉应力转变为压应力,甚至产生很大的压应力,反而会使应力强度增大。因此,该轴向拉力在小于一定值的范围内才能起到上述降低应力集中的承受内压的,当接管上作用有附加的轴向外力时,根据该外力的方向、大小以及壳体的结构型式,可判定该外力对内压引起的连接部位的应力集中的影响。对于设置于凸形封头中心部位的接管,如果接管上作用有附加的轴向压力时,只要该压力值小于某一特定值,会降低接管与封头连接部位的应力集中。若接管上作用有附加的轴向拉力,会加剧该处的应力集中;而对于设置于圆筒体上的径向接管,如果接管上作用有附加的轴向拉力时,只要该拉力值小于某一特定值,会降低接管与圆筒体连接部位的应力集中。若接管上作用有附加的轴向压力,会加剧该处的应力集中。