在分析這個開孔球殼時,先將其作為承受內壓P的一個完整球殼來處理,然后疊加上一個在極孔處承受著經向薄膜壓力PR/2的無內壓的開孔球殼,這樣組合的殼體相當于一個兩極開孔的殼體。分別計算出球形封頭上若干點的薄膜張力及纖維所提供的極限抗力;對于纖維纏繞球形封頭,其薄弱點是封頭的緯向強度,經向強度相對緯向強度有一定的富裕度;即:封頭的強度是由纏繞纖維提供的緯向強度保證的。因此,暫時不考慮經向強度。
球形封頭在我們的生活中比較常見,并且無論從工作的強度還是節(jié)省材料上來講,都是一種非常不錯的選擇。而且球形封頭的設計合理,并采用無角焊縫的鏈接,受力更均勻,使用壽命更長。經過大量的研究發(fā)現(xiàn),球形封頭無論是采用哪種形式,通常情況下它都是容器中較為薄弱的一個部位。并且球形封頭的強度一般還只有筒體強度的70%~80%左右。
焊吊鉤淬火方式。淬火之前,先在球形封頭開口端每隔90°均勻焊接四個相同的吊鉤,淬火時用四個吊鉤同時將鍛件吊起,這樣可以在一定程度上防止球形封頭過度變形,能夠更加平穩(wěn)的將球形封頭浸入水中,但是淬火時球形封頭內會有積水。
料盤淬火方式。此類封頭淬火之前預先設計一個淬火料盤,料盤中間根據封頭尺寸設計一個合理大小直徑的透孔,淬火加熱以及入水時將封頭開口朝上坐于透孔上,透孔大小保證球形封頭底面不超出料盤底面,為保證熱均勻以及隨后淬火的冷卻效率,料盤的其它部位合理的開一定大小的透孔。淬火時,用天車平穩(wěn)吊起料盤浸入水中。