Shildip D Urade, Bhope DV und Khamankar SD
Mehrschichtige Druckbehälter sind für den Betrieb unter Hochdruckbedingungen ausgelegt. In diesem Dokument wird die Spannungsanalyse mehrschichtiger Druckbehälter aus homogenem und isotropem Material, die einem Innendruck ausgesetzt sind, betrachtet. Die Umfangsspannungen für 1-, 2- und 3-schichtige Druckbehälter werden theoretisch berechnet. Die Modellierung des Druckbehälters erfolgt in CATIA V5 und dieses Modell wird in ANSYS Workbench importiert, wo die Spannungsanalyse durchgeführt wird. Die Schrumpfpassung wird während der CAD-Modellierung mehrschichtiger Druckbehälter angewendet. Sowohl theoretische als auch FE-Ergebnisse werden verglichen und die Auswirkungen der Mehrschichtigkeit auf die induzierten Spannungen und den Volumenbedarf zur Aufrechterhaltung des gegebenen Drucks werden berechnet. Außerdem wird die Anzahl der Schichten für die Mehrschichtigkeit des Druckbehälters optimiert. Aus den Berechnungen geht hervor, dass die Umfangsspannungen mit zunehmender Anzahl der Schichten abnehmen.