臥式容器任意界面體積計(jì)算公式

1、臥式容器任意界面體積計(jì)算公式高炳軍 蘇秀蘋 ：推導(dǎo)了各種封頭形式的臥式容器不同液面高度的體積計(jì)算公式， 編制了 Quick-BASIC 計(jì)算程序，可為臥式容器的設(shè)計(jì)和使用提供方便。封頭； 臥式容器； 液面高度； 體積； 計(jì)算公式； 程序TQ 053.202AVolume calculation of horizontal vessels with variousformed heads at different liquid heights GAO Bing-jun , SU Xiu-ping(Hebei University of Technology, Tianjin 300130， Ch

2、ina)AbstractVolume calculation formulae of horizontal vessels with variousformed heads at different liquid heights are derived, Quick-BASIC program isalso worked out. It will provide convenience for the designing and using ofhorizontal vessels.Key words: head ； horizontal vessel； liquid height ； vol

3、ume ；calculationformula; programD筒體內(nèi)徑，mm tKK+1F,分別為各層積分區(qū)間劃分個(gè)數(shù)為 K和K+1時(shí) 的體積計(jì)算值， 3mh液面高度，mmh封頭曲面深度，mm ih,h 分別為碟形封頭球面與圓弧折邊過渡處平行圓的最低和最高高 12度， mmL筒體長度（含封頭直邊高度），mmR封頭球面內(nèi)半徑，mmr 碟形封頭折邊圓弧半徑， mmr 筒體或球形封頭內(nèi)半徑， mm tr 碟形封頭球面與圓弧折邊過渡處平行圓半徑， mm sy 碟形封頭折邊圓弧圓心與 z 軸的距離， mm rz圭寸頭球面球心與y軸的距離，mm R3 臥式容器體積，m3筒體部分體積，m t3V 封頭部

4、分體積，m fV 在設(shè)計(jì)或者使用臥式容器時(shí)，常常要計(jì)算不同液面高度所對(duì)應(yīng)的體積，有時(shí)還需要列出體積高度對(duì)照表或圖。在一般資料中僅能查到容器總體積 的計(jì)算公式，而要計(jì)算不同液面高度下的體積，則需要設(shè)計(jì)者或使用者自 行推導(dǎo)公式計(jì)算，臥式容器的封頭形式不同，則推導(dǎo)計(jì)算的難易程度也不 同。球形封頭和橢圓封頭臥式容器較易推算，而無折邊球形封頭和碟形封 頭臥式容器的推算比較難，主要是推導(dǎo)計(jì)算中涉及到的積分運(yùn)算難易不同，前 2 種比較容易得到解析解，而后 2 種比較難，只能利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)值積分 得到數(shù)值解。筆者推導(dǎo)了各種封頭形式的臥式容器不同液面高度的體積計(jì)算公式，并編制了 Quick-BASIC 計(jì)算程序，可以為臥式容器的設(shè)計(jì)和使用 提供方便。11.1筒體（圖 1）的橫截面方程為： 222x+y=r t 2122故 x=（r-y） t液面高度為h時(shí)的體積為：J fcriL ri圖1筒體1.2(1)球形封頭 球形封頭(圖2)的球面方程為:2222+y+z=r t/ 22122-x-y) t當(dāng)容器內(nèi)的液面高度為h時(shí)，封頭的體積為：故z=(r圖2球形封頭 橢圓封頭口 1橢圓封頭(圖3)的橢球面方程為:圖3橢圓封頭當(dāng)容器內(nèi)的液面高度為h時(shí)，封頭的體積為：V h時(shí)，圭寸頭的體積為：2(7)Vj = jJ tddy = cJr1(分+陰產(chǎn)嚴(yán) /2 亠 dyj( t 屮，Vr*