封头直径展开计算

椭圆封头几何形状讨论及展开面积计算符号说明a,am——椭圆的长半轴，mmb,bm——椭圆的短半轴，mmD i ，Do——椭圆封头的内外径，mmDm——封头的中径，mmh——封头的直边高度，mmhi——椭圆封头的曲面深度，mmho——椭圆封头的曲面高度，mmm——椭圆的长短轴之比，m=a/bα——封头的厚径比，α=δ/Diδ——封头的厚度，mm椭圆封头由于受力较好，加工较易，因此被广泛应用于化工、轻工、石油及制药等行业的中低压容器。

人们通常认为椭圆封头是由半个椭圆壳和一段直边圆筒组成的，椭圆封头制造时封头展开面积就是根据这一假设推导计算的，然而构成椭圆封头的那半个椭圆壳是不是真正的椭圆壳呢?如果不是，又当如何计算椭圆封头的展开面积呢?笔者根据回转壳体的基本概念详细分析椭圆封头的几何形状，并根据椭圆封头真正的几何形状推导其展开面积，为制造提供准确的下料尺寸。

1 椭圆封头几何形状1.1 回转壳体基本概念壳体是被两个曲面所限定的物体，等分壳体各点厚度的曲面称为壳体的中面，中面是回转曲面的壳体称为回转壳体，而回转曲面则是一条平面曲线绕同平面的一根轴旋转而成的曲面，并称这条平面曲线为该回转曲面的母线。

回转壳体尤其是回转薄壳的几何形状通常根据中面母线来描述。

1.2 中面母线方程等厚度的椭圆封头无疑也是一个回转壳体，但无论是冲压还是旋压成型的椭圆封头只能保证其椭圆壳部分的内表面(或外表面)为椭球面，中面及外表面(或内表面)并非椭球面，即其内表面(或外表面)母线是椭圆，而中面及外表面(或内表面)母线并非椭圆。

中面及外表面(或内表面)母线方程可以根据内表面(或外表面)母线椭圆按如下方法推出。

假定椭圆封头椭圆壳部分的内表面母线是椭圆，见图1。

已知内表面母线上一点A1(x1,y1)，其坐标应满足椭圆方程：(1) 式中，a=D i/2， b=h i。

图1 椭圆封头所谓椭圆壳部分几何形状过A1点做内表面母线椭圆的法线n-n，该法线与y轴的夹角为φ，分别交中面及外表面的母线于A(x,y)、A2(x2,y2)，则。

封头展开计算公式
对于圆形封头来说，其展开计算公式非常简单，只需要知道封头的直径D即可。

圆形封头的表面积及圆弧长可以通过如下公式计算：表面积=π*D^2/4
圆弧长=π*D/2
对于椭圆形封头来说，其展开计算相对复杂些，需要知道封头的长轴a和短轴b。

椭圆形封头的表面积及圆弧长可以通过如下公式计算：表面积=π*a*b
圆弧长= π * (3 * (a+b) - sqrt((3*a+b)*(a+3*b)))
对于扁平形封头来说，展开计算也相对较为复杂，需要知道封头的外径Do、内径Di和高度h。

扁平形封头的表面积及圆弧长可以通过如下公式计算：
表面积=π*((Do-Di)*(Di+Do)+4*h^2)/4
圆弧长=π*(Do+Di)/2
这些计算公式在实际工程设计中非常实用，可以根据封头的形状和尺寸计算出封头的表面积和圆弧长等参数。

通过这些参数，可以进行封头的制造和装配设计，确保封头与压力容器的其他部分相匹配，并能够承受所需的压力。

在实际应用中，为了方便计算，常常使用计算机辅助设计（CAD）软件或者编写程序来进行封头展开计算。

这样可以提高计算的精度和效率，并且可以快速根据实际需求进行计算和调整。

总之，封头展开计算公式是工程设计中重要的计算方法，它可以帮助
设计人员确定封头的几何参数，从而确保封头的制造和装配设计符合要求。

在实际应用中，可以通过使用计算机软件或编写程序来进行封头展开计算，以提高计算的准确性和效率。

封头面积怎么算发表于: 2009-10-23 14:27:56封头面积公式：S=πr[r+h1×C+2h]其中r=Di/2 h1=H-h 标准椭圆封头C=0.760346下面是赠送的团队管理名言学习，不需要的朋友可以编辑删除！！！谢谢！！！1、沟通是管理的浓缩。

2、管理被人们称之为是一门综合艺术--“综合”是因为管理涉及基本原理、自我认知、智慧和领导力；“艺术”是因为管理是实践和应用。

3、管理得好的工厂，总是单调乏味，没有任何激动人心的事件发生。

4、管理工作中最重要的是：人正确的事，而不是正确的做事。

5、管理就是沟通、沟通再沟通。

6、管理就是界定企业的使命，并激励和组织人力资源去实现这个使命。

界定使命是企业家的任务，而激励与组织人力资源是领导力的范畴，二者的结合就是管理。

7、管理是一种实践，其本质不在于“知”而在于“行”；其验证不在于逻辑，而在于成果；其唯一权威就是成就。

8、管理者的最基本能力：有效沟通。

9、合作是一切团队繁荣的根本。

10、将合适的人请上车，不合适的人请下车。

11、领导不是某个人坐在马上指挥他的部队，而是通过别人的成功来获得自己的成功。

12、企业的成功靠团队，而不是靠个人。

13、企业管理过去是沟通，现在是沟通，未来还是沟通。

14、赏善而不罚恶，则乱。

罚恶而不赏善，亦乱。

15、赏识导致成功，抱怨导致失败。

16、世界上没有两个人是完全相同的，但是我们期待每个人工作时，都拥有许多相同的特质。

17、首先是管好自己，对自己言行的管理，对自己形象的管理，然后再去影响别人，用言行带动别人。

18、首先要说的是，CEO要承担责任，而不是“权力”。

你不能用工作所具有的权力来界定工作，而只能用你对这项工作所产生的结果来界定。

CEO要对组织的使命和行动以及价值观和结果负责。

19、团队精神是从生活和教育中不断地培养规范出来的。

研究发现，从小没有培养好团队精神，长大以后即使天天培训，效果并不是很理想。

1在知道体积数据的情况下，求椭圆封头的直径？常用椭圆形封头，参见JBT4746-2002《钢制压力容器用封头》根据祖恒原理：V椭=4πabc/3，标准椭圆封头：a=D/2，b=D/2，c=D/4，所以V标椭封头＝（1/12）×3.14×D^3×1/2+直边体积=（1/24）×3.14×D^3+直边体积，例如DN1000标准椭圆封头，直边高度25，体积0.151立方米。

在AUTOCAD中画一个平面的1/2的椭圆，然后旋转成三维的，然后用massprop命令一测量就晓得体积了，不用计算的。

以内径为基准的椭圆封头（EHA）V=3.1416Xr^2(2/3 h1+h)其中：r=Di/2（Di：封头内径）h1=H-h（H:椭圆封头的总深度，h：椭圆封头直边高度）这是封头标准JB/T 4746-2002上用于计算封头的容积的一个公式设卧式储罐内部为椭圆柱，椭圆的两半轴为a（宽度方向），b（高度方向），长度为L，内部介质的高度为h，则内部介质体积V1的计算公式与h的关系推导如下：V1=2L∫(b-h,b)√(b^2-x^2)dx=(2aL/b)[(x/2)√(b^2-x^2)+(b^2/2)arcsin(x/b)]| (b-h,b)=(2aL/b)[πb^2/4-(b-h)√(2bh-h^2)/2-(b^2/2)arcsin(1-h/b)]以上计算是假设卧式储罐为平封头时的情况，当卧式储罐带有两个半椭球封头时，内部介质体积计算公式需要修正：设椭球封头的三个半轴为a（宽度方向），b（高度方向），c（长度方向），内部介质的高度为h，则椭球封头处内部介质体积V2的计算公式与h的关系推导如下：V2=4∫(b-h,b)∫(0,a√(1-x^2/b^2))c√(1-x^2/b^2-y^2/a^2)dydx=(4c/a)∫(b-h,b)∫(0,a√(1-x^2/b^2))√(a^2-a^2x^2/b^2-y^2)dydx=(4c/a)∫(b-h,b)y√(a^2-a^2x^2/b^2-y^2)/2+ arcsin(y/√(a^2-a^2x^2/b^2 ))(a^2-a^2x^2/b^2)/2 |(0,a√(1-x^2/b^2))dx=(4c/a)∫(b-h,b)π(a^2-a^2x^2/b^2)/4dx=πac∫(b-h,b) (1- x^2/b^2) dx=(πac/3)(3x- x^3/b^2)| (b-h,b)=(πac/3)[3h-b+(b-h)^3/b^2)]故在有两个半椭球封头时，内部介质体积V的计算公式与h的关系如下：V=V1+V2=(2aL/b)[πb^2/4-(b-h)√(2bh-h^2)/2-(b^2/2)arcsin(1-h/b)]+(πac/3)[3h-b+(b-h)^3/b^2)]有个经验算式：0.785*直径的平方*罐长=体积，封头大约是直径的四分之一这是从老法师那贿赂过来的哦。

一.设计背景工程科学是关于工程实践的科学基础，现代过程装备与控制工程是工程科学的一个分支，因此，生产实习是工科学习的重要环节。

在兰州兰石集团实习期间，对化工设备的发展前景和各种化工容器如反应釜、换热器、储罐、分液器和塔器等的有所了解和学习。

生产实习的主要任务是学习化工设备的制造工艺和生产流程，将理论知识与生产实践相结合，理论应用于实际。

因此，过程装备与检测的课程设计的设置是十分必要的。

由于我们实习的加工车间正在进行加氢反应器的生产，而加氢反应器是石油化工行业的关键设备，其生产工艺和设计制造在化工设备中具有显著的代表性，为此，选择加氢反应器这一典型的化工设备作为课程设计的设计题目。

二加氢反应器的主要设计参数2.1：引用的主要标准及规范国家质量技术监督局颁发的《压力容器安全技术监察规程》（99）版GB150-1998 《钢制压力容器》GB6654-1996 压力容器用钢板（含1、2号修改单）JB4708-2000 钢制压力容器焊接工艺评定JB/T4709-2000 钢制压力容器焊接规程JB4744-2000 钢制压力容器产品焊接试板的力学性能检验JB/T4730-2005 承压设备无损检测JB4726-2000 压力容器用碳素钢和低合金钢锻件JB4728-2000 压力容器用不锈钢锻件GB/4237-2007 不锈钢热轧钢板和钢带GB/T3280-2007 不锈钢冷轧钢板和钢带GB/T3077-1999 合金结构钢GB/T14976-2002 流体输送用不锈钢无缝钢管JB/T4711-2003 压力容器涂敷与运输包装2.2 主要技术参数表一2.3 结构特点该加氢精制反应器为板焊结构，其内径φ4000㎜，壁厚96.5㎜，由2节组成；封头内半径2043.5㎜，壁厚96.5㎜，总重量94550Kg。

整个容器位于裙座圈上，总高度约14011㎜，容器内壁（包括封头、筒体、法兰以及接管和弯管）全部堆焊309L+347 不锈钢，反应器设有油气进出口、催化剂卸料口、冷氢进口、热电偶口、人孔等接管孔，所有接管均采用整体补强结构，裙座采用对接结构，各接管密封采用八角垫结构，设备上下各有一个弯管。

一.设计背景工程科学是关于工程实践的科学基础，现代过程装备与控制工程是工程科学的一个分支，因此，生产实习是工科学习的重要环节。

在兰州兰石集团实习期间，对化工设备的发展前景和各种化工容器如反应釜、换热器、储罐、分液器和塔器等的有所了解和学习。

生产实习的主要任务是学习化工设备的制造工艺和生产流程，将理论知识与生产实践相结合，理论应用于实际。

因此，过程装备与检测的课程设计的设置是十分必要的。

由于我们实习的加工车间正在进行加氢反应器的生产，而加氢反应器是石油化工行业的关键设备，其生产工艺和设计制造在化工设备中具有显著的代表性，为此，选择加氢反应器这一典型的化工设备作为课程设计的设计题目。

二加氢反应器的主要设计参数2.1：引用的主要标准及规范国家质量技术监督局颁发的《压力容器安全技术监察规程》（99）版GB150-1998 《钢制压力容器》GB6654-1996 压力容器用钢板（含1、2号修改单）JB4708-2000 钢制压力容器焊接工艺评定JB/T4709-2000 钢制压力容器焊接规程JB4744-2000 钢制压力容器产品焊接试板的力学性能检验JB/T4730-2005 承压设备无损检测JB4726-2000 压力容器用碳素钢和低合金钢锻件JB4728-2000 压力容器用不锈钢锻件GB/4237-2007 不锈钢热轧钢板和钢带GB/T3280-2007 不锈钢冷轧钢板和钢带GB/T3077-1999 合金结构钢GB/T14976-2002 流体输送用不锈钢无缝钢管JB/T4711-2003 压力容器涂敷与运输包装2.2 主要技术参数表一2.3 结构特点该加氢精制反应器为板焊结构，其内径φ4000㎜，壁厚96.5㎜，由2节组成；封头内半径2043.5㎜，壁厚96.5㎜，总重量94550Kg。

整个容器位于裙座圈上，总高度约14011㎜，容器内壁（包括封头、筒体、法兰以及接管和弯管）全部堆焊309L+347 不锈钢，反应器设有油气进出口、催化剂卸料口、冷氢进口、热电偶口、人孔等接管孔，所有接管均采用整体补强结构，裙座采用对接结构，各接管密封采用八角垫结构，设备上下各有一个弯管。

椭圆封头展开计算方法论述和对比分析张卢伟 , 顾守岩 , 陈 莹(辽宁省轻工设计院 , 辽宁 沈阳 110031 )摘 要 : 根据等体积 、等弧长 、等面积法的基本思路 ,分别计算了椭圆封头的展开面积及展开圆直径 ,并根据所得结果进行了对比分析 ,阐述了哪种计算结果最为精确 ,可供制造单位参考使用 。

关 键 词 : 标准椭圆封头 ; 等体积法 ; 等弧长法 ; 等面积法 ; 展开面积 ; 展开圆直径 中图分类号 :TQ 050. 2文献标识码 : A 文章编号 : 1004 - 0935 ( 2009) 11 - 0809 - 031. 1 方法 ( 1 )等体积法所谓等体积法就是零件的外表面围成的体积减去零 件的内表面围成的体积 ,得到的就是零件本身的体积 ,成 型前后体积始终是相等的 。

此法是以封头外壁容积减去 封头内壁容积 ,得到封头本身的体积 ,近而求出封头展开 直径 。

结论公式如下 :封头是压力容器中主要承压零部件 ,其质量对压力容 器的安全运行起着至关重要的作用 。

随着制造行业的发 展和生产实际的需要 ,封头逐步向大型化和材料的多样化 发展 ,这就对大型的贵重金属材料封头的下料准确性提出 了更高的要求 。

精准的下料首先能节省材料成本 ,其次能 减少封头直边的机加工成本 。

2 2 V n =πD i H /6 +πD i h /4;1 计算方法封头及封头展开图见图 1、图 2。

V =π (D + 2 t) 2 ( H + t ) /6 +π (D + 2 t) 2h/4; w i i ΔV = V w - V n ;d = ( 4 (V w - V n ) / t /π) 0. 5 式中 : V n —封头内壁容积 ; V w—封头外壁容积 ; ΔV —封头材料体积 。

以 D i = 3 000 mm ; H = 750 m m ; h = 50 mm; t = 12 mm(标准椭圆封头 )为例进行计算 :图 1 封 头 图 片3 3V n = 3 887 720 909 mm ; V w = 4 007 630 323 mm ; ΔV = 119 909 414 mm 3 ; d = 3 567 mm 。

尺度椭圆封头EHA DN*1.21+2倍直边+厚度+加工余量（1.211*(公称直径+壁厚)+2*直边高度）碟形封头代号DH 尺度JB/T4729-94参数：R＝0.904Dg r＝0.173Dg H＝0.225Dg 下料尺寸：＝1.167Dg+2h浅碟形封头下料公式： Dp＝1.12（Dg+S）+2h+20 h＝0.19Dg （曲面高度）球形封头睁开尺寸：1.42Di（内直径）+2δn（名义厚度）+80 1) 椭圆封头下料公式：（冲压） D展=1.19（Di+2S）+2h +20 或D展=1.2Di+2h +20 （旋压） D展=1.15（Di+2S）+2h +20R= 0.833 Di Di: 内径 H: 拱高r = 0.256 Di S : 壁厚h = 0.25 Di h :直边高2) 浅碟封头下料公式：Di1500-3300 D展 = 1.12Di+2h +SDi3400-6500 D展 = 1.15Di+2h +SR = Dir = 0.1DiH = 0.193Di3) 平顶封头下料公式：D展 = (Di –2R) +π (R + 1/2S) + 2h + 20锥形封头（不计直边部分）算作是一个等腰梯形,延长两个斜边得一个等腰三角形,应用勾股定理可以盘算出斜边长度,既为睁开料的半径R,再加上直边高度H, 封头睁开园料半径最终为（R+H）.然后盘算出封头中径（公称直径加壁厚）的周长 C.再盘算出睁开园料的周长C1=2πR.最后用C/C1得出一个小于1的数值,用这个数值乘以360°,即为（扇形）封头睁开料的夹角.以上的办法没有盘算收口应用的边料重合部分的面积.这点必定要盘算上去,可以按封头扇形的面积盘算,上面的办法是可行的.不过现实上只须要用锥体放样就好了.。

椭圆封头几何形状讨论及展开面积计算符号说明a,am——椭圆的长半轴，mmb,bm——椭圆的短半轴，mmD i ，Do——椭圆封头的内外径，mmDm——封头的中径，mmh——封头的直边高度，mmhi——椭圆封头的曲面深度，mmho——椭圆封头的曲面高度，mmm——椭圆的长短轴之比，m=a/bα——封头的厚径比，α=δ/D iδ——封头的厚度，mm椭圆封头由于受力较好，加工较易，因此被广泛应用于化工、轻工、石油及制药等行业的中低压容器。

人们通常认为椭圆封头是由半个椭圆壳和一段直边圆筒组成的，椭圆封头制造时封头展开面积就是根据这一假设推导计算的，然而构成椭圆封头的那半个椭圆壳是不是真正的椭圆壳呢?如果不是，又当如何计算椭圆封头的展开面积呢?笔者根据回转壳体的基本概念详细分析椭圆封头的几何形状，并根据椭圆封头真正的几何形状推导其展开面积，为制造提供准确的下料尺寸。

1 椭圆封头几何形状1.1 回转壳体基本概念壳体是被两个曲面所限定的物体，等分壳体各点厚度的曲面称为壳体的中面，中面是回转曲面的壳体称为回转壳体，而回转曲面则是一条平面曲线绕同平面的一根轴旋转而成的曲面，并称这条平面曲线为该回转曲面的母线。

回转壳体尤其是回转薄壳的几何形状通常根据中面母线来描述。

1.2 中面母线方程等厚度的椭圆封头无疑也是一个回转壳体，但无论是冲压还是旋压成型的椭圆封头只能保证其椭圆壳部分的内表面(或外表面)为椭球面，中面及外表面(或内表面)并非椭球面，即其内表面(或外表面)母线是椭圆，而中面及外表面(或内表面)母线并非椭圆。

中面及外表面(或内表面)母线方程可以根据内表面(或外表面)母线椭圆按如下方法推出。

假定椭圆封头椭圆壳部分的内表面母线是椭圆，见图1。

已知内表面母线上一点A1(x1,y1)，其坐标应满足椭圆方程：(1) 式中，a=D i/2， b=h i。

图1 椭圆封头所谓椭圆壳部分几何形状过A1点做内表面母线椭圆的法线n-n，该法线与y轴的夹角为φ，分别交中面及外表面的母线于A(x,y)、A2(x2,y2)，则。

球冠封头展开外径计算1, 球冠封头展开计算公式： D=)4(22h d +2δ式中：D-展开直径；d-球冠直径；h-球冠高；δ-加工余量；球冠封头就是一个球缺 公称直径就是弦长，可以算出对应的弧长，弧长就是展开直径。

其实很简单。

例如：1980sina30是球冠封头的展开半径， 1980sina30是弦长的一半30度角对应的弧长，才是展开半径。

图中是30度，实际情况可能不是30度，假设是A 度，球形曲面的半径是R ，那弧长就是2πR*A/360。

这就是展开直径，除以2，就是半径。

2.球形封头下料尺寸：D=Dix3.14156/2+2hi3.标准椭圆封头下料尺寸：D=1.2Di+2hi+（0-50）。

（注：括号内尺寸由封头厂提供）4.蝶形封头：由于蝶形封头变化较多，暂时还没有见到计算公式，可以测量其弧长+2hi 确定。

式中：D----下料尺寸mm 。

Di----封头内直径mm 。

hi-----直边高度mm 。

封头中：球形、椭圆形、碟形、球冠形、锥壳和平盖等几种封头形式怎么分GB/T25198-20110球冠的面积计算公式：S = 2πRH推导过程如下：假定球冠最大开口部分圆的半径为 r ，对应球半径 R 有关系：r = Rcosθ，则有球冠积分表达： 球冠面积微分元 dS = 2πr*Rdθ = 2πR^2*cosθ dθ积分下限为θ，上限π/2所以：S = 2πR*R (1 - sinθ)其中：R(1 - sinθ)即为球冠的自身高度H所以：S = 2πRH我要求球冠表面积,已知道r,高度H,且知道球冠计算公式是S = 2πRH 这个R该如何求得.R²=r²+（R-h）²= r²+R²+h²-2Rh整理得R =（r²+h²）/2h。

球冠封头展开外径计算1, 球冠封头展开计算公式： D=)4(22h d +2δ式中：D-展开直径；d-球冠直径；h-球冠高；δ-加工余量；球冠封头就是一个球缺 公称直径就是弦长，可以算出对应的弧长，弧长就是展开直径。

其实很简单。

例如：1980sina30是球冠封头的展开半径， 1980sina30是弦长的一半30度角对应的弧长，才是展开半径。

图中是30度，实际情况可能不是30度，假设是A 度，球形曲面的半径是R ，那弧长就是2πR*A/360。

这就是展开直径，除以2，就是半径。

2.球形封头下料尺寸：D=Dix3.14156/2+2hi3.标准椭圆封头下料尺寸：D=1.2Di+2hi+（0-50）。

（注：括号内尺寸由封头厂提供）4.蝶形封头：由于蝶形封头变化较多，暂时还没有见到计算公式，可以测量其弧长+2hi 确定。

式中：D----下料尺寸mm 。

Di----封头内直径mm 。

hi-----直边高度mm 。

封头中：球形、椭圆形、碟形、球冠形、锥壳和平盖等几种封头形式怎么分GB/T25198-20110球冠的面积计算公式：S = 2πRH推导过程如下：假定球冠最大开口部分圆的半径为 r ，对应球半径 R 有关系：r = Rcosθ，则有球冠积分表达： 球冠面积微分元 dS = 2πr*Rdθ = 2πR^2*cosθ dθ积分下限为θ，上限π/2所以：S = 2πR*R (1 - sinθ)其中：R(1 - sinθ)即为球冠的自身高度H所以：S = 2πRH我要求球冠表面积,已知道r,高度H,且知道球冠计算公式是S = 2πRH 这个R该如何求得.R²=r²+（R-h）²= r²+R²+h²-2Rh整理得R =（r²+h²）/2h。