/p>
висота шасі: 3500 мм [2].
На АТЗ маса спеціального устаткування стосовно допустимої вантажопідйомності транспортної бази становить при використанні вуглецевих і легованих сталей 20-32%
(5)
де те ж, що у формулі (4).
т.
Гранична місткість цистерни за формулою (4):
м3.
Обчислення значення геометричної місткості цистерни не повинно бути більше, ніж гранична місткість цистерни
(6)
де те ж, що у формулі (1);
те ж, що у формулі (4).
. Визначення геометричних розмірів цистерни
Вибираємо валізу форму поперечного перерізу цистерни.
Площа поперечного перерізу цистерни, м2
(7)
де ширина цистерни, м;
висота прямокутної частини цистерни, м;
радіус сегмента, м;
кут дуги сегмента, град.
Для розрахунків приймаємо м, м, м, о.
м2.
Довжина цистерни, м
(8)
де те ж, що у формулі (1);
те ж, що у формулі (7).
м.
. Вибір конструкційного матеріалу
Матеріал цистерни - низьколегована вуглецева сталь 09Г2С ГОСТ 5520-79 [3].
Масова частка елементів,%: С0,12, Si=0,50-0,80, Mn=1,30-1,70, S0,040, Р0,035.
Механічні характеристики:
межа плинності т=345 Н/мм2;
тимчасовий опір розриву в=490 Н/мм2;
відносне подовження при розриві=21%.
Допустимі напруги, Н/мм2
(9)
де нормативне допустиме напруження, Н/мм2;
поправочний коефіцієнт, що враховує умови експлуатації цистерни.
Для розрахунків приймаємо
За нормативне допустиме напруження приймаємо більше з двох значень
(10)
де межа плинності сталі, Н/мм2.
(11)
де тимчасовий опір розриву, Н/мм2.
За формулою (10):
Н/мм2.
За формулою (11):
Н/мм2.
Приймаємо Н/мм2.
Тоді за формулою (9) допустимі напруження:
Н/мм2.
. Визначення розрахункового тиску в цистерні
Розрахунковий тиск в цистерні, МПа
(12)
де - Тиск насичених парів НП залежно від виду НП, МПа;
- коефіцієнт вертикальних навантажень;
- гідростатичний тиск, МПа;
- коефіцієнт горизонтальних навантажень;
- розрахункове динамічний тиск, МПа.
Для розрахунків приймаємо
Тиск насичених парів МПа [1].
(13)
де - те ж, що у формулі (12).
Гідростатичний тиск, МПа
(14)
де - висота наливу НП, м;
- те ж, що у формулі (4);
- прискорення вільного падіння,.
(15)
де площа поздовжнього перерізу цистерни, м2
(16)
де - те ж, що у формулі (4);
- те ж, що у формулі (8).
м2.
Висота наливу НП за формулою (15):
м.
Гідростатичний тиск за формулою (14):
МПа.
Розрахункове динамічний тиск, МПа
(17)
де - маса продукту, кг;
- максимальна швидкість, що розвивається паливозаправником, м/с [2];
- гальмівний шлях автомобіля, м;
те ж, що у формулі (7).
(18)
де - те ж, що у формулі (17).
м.
Маса продукту, кг
(19)
де - обсяг перевезеного продукту;
- те ж, що у формулі (4).
кг.
Розрахункове динамічний тиск за формулою (17):
МПа.
Розрахунковий тиск в цистерні за формулою (12):
МПа.
. Розрахунок товщини стінки цистерни
Товщина стінки цистерни, виготовленої з металу з відносним подовженням д 22 - 27% по ГОСТ Р 50913-96 [4], мм
(20)
де - товщина стінки цистерни діаметром менше 1,8 м або більше 1,8 м при виготовленні її з металу з тимчасовим опором розриву ув? 360 МПа (3600 кгс/см2), і відносним подовженням д=22 - 27%, мм;
те ж, що у формулі (11);
відносне подовження даного метала,%.
Для визначення знайдемо еквівалентний діаметр цистерни, м
(21)
де - те ж, що у формулі (7).
м.
Слід, що товщина стінки цистерни діаметром більше 1,8 м при виготовленні її з металу з тимчасовим опором розриву ув? 360 МПа (3600 кгс/см2), і відносним подовженням д=22 - 27% дорівнює 6 мм по ГОСТ Р 50913-96 [4].
Товщина стінки цистерни за формулою (20):
мм.