Корпус изготавливают из трубных заготовок точением или из холодных комбинированных труб повышенной точности длиной 210, 360 и 500 мм.
Корпус аппарата будет рассчитываться в следующей последовательности.
Выбираем наружный диаметр и внутренний корпуса аппарата.
Dвн.=0,092 м, Dвн=0,08 м.
Определяем предварительную затяжку пакета ступеней с учетом коэффициента запаса плотности верхнего стыка по формуле:
T=рКсgНrвн. 1-Eк-Fк/2 (ЕкFк+Ена Fна)].
где К — коэффициент запаса плотности стыка;
К=1,4.
с — плотность ;
g — ускорение свободного падения;
g = 9,8 м/с.
Hмаксимальный напор аппарата;
Н =1300 м.
r — внутренний радиус расточки корпуса аппарата;
r=0,04 м Екмодуль упругости материала корпуса аппарата;
Ек=0,1×106Мпа.
Fк — площадь поперечного сечения корпуса аппарата;
Fк=1,62 10−3 м 2.
Енамодуль упругости материала направляющего аппарата;
Ена=1,45 10 5МПа.
Fна — площадь поперечного сечения направляющего аппарата;
Fна=6,08 10−4 м2.
Т=3,14 1,4 1000 9,81 1160 0,042 [1−2,1 1061,62[10−3/2(2,1106 1,6210−3 +1,45 105 6,0810−4) ]=48 256Н Находим общее усилие, действующее вдоль оси корпуса по выражению:
Q=Т+сgНrвн 2 EкFк/2(ЕкFк+ЕнаFна)+G + рКсgНrвн.
где Т — предварительная затяжка пакета ступеней, определенная по формуле.
Т=48 256Н.
G — масса погружного агрегата;
G =20 505 Н;
Hmax — максимальный напор аппарата;
Нmax =3500 м.
Q = 268 519Н.
4 Вычисляем осевое напряжение в опасных сечениях корпуса по формуле у=Q/Fк.
где Q — общее усилие, действующее вдоль корпуса аппарата, определенное по.
Q=268 591 Н.
Fк — площадь ослабленного сечения корпуса по наружному диаметру трубы;
Fк =1,2410−3 м2.
уz=268 519/1,2410−3=220МПа Определяем тангенциальное напряжение в опасных сечения, по выражению у=pgHmaxrвн/S-MT/F'.
где S — толщина корпуса в опасном сечении;
S=0,009 м.
M — коэффициент Пуассона;
M=0,28.
ут=142 Мпа.