Tanques de aire

Tanques de aire comprimido para un túnel de viento supersónico

Los túneles de viento supersónicos en el laboratorio de aerodinámica en la Universidad de Cambridge son impulsados por un banco deveinte grandes vasos cilíndricos de presión. Cada vez que los túneles se utilizan, los buques despasio son cargados por compresores, y luego rápidamente descargado por un túnel. ¿Cómo debemos procederpara alcanzar el diseño y control de los aparatos de presión de este tipo para asegurarse de que son seguros?

Criterios para diseño de navíos de presión seguros

Primero, el navío de presión debeser seguro del colapso plástico: es decir, las tensiones en todas partes deben estar por debajo del rendimiento general. Segundo, esto no debe fallar por la fractura rápida: las grietas más grandespueden tener una longitud 2ª(fig 16.41) entonces la intensidad de tensión la K = σ√πa por todas partes debe ser menor que K. Finalmente, esto no debe fallar por la fatiga: el crecimiento lento de unagrieta al tamaño crítico en cual esto corre.

Grietas en la pared de un navío de presión

La tension "u" alrededor de la pared de un recipiente cilíndrico a presión que contiene gas a una presión pestá dada por

Siempre que la pared sea delgada (t << r).
Para el rendimiento general

Para fractura rápida

Falla por rendimiento general o fractura rápida
La figura 16.5 muestra loslugares de general la fractura que cede y rápida trazada contra el tamaño de la grieta. La producción el lugar es obviamente independiente de tamaño de la grieta, y simplemente da por σ=σy. El lugar defractura rápida puede ser escrita como

lo que da una relación entre la curva u y a. Si presionar a nuestro buque en el punto A en el gráfico, el material se fracturaría rápidamente antes de lacadencia; este rendimiento puede ser detectada por los medidores de deformación y el desastre evitado. Si presionar en el punto B, fractura rápida se producirá con un esfuerzo menor que σy sin previo...