Конструирование аппаратов состоит в определении толщин стенок корпуса и элементов внутренних устройств. По конструкции аппараты делятся на тонкостенные толстостенные по отношению толщины стенки к диаметру, равному 0,1. По нормам толстостенные аппараты относят к сосудам высокого давления, рассчитываемым по теории упругости, используя решение задачи Ламе. Тонкостенные аппараты относя к аппаратам, рассчитываемым по безмоментной теории тонких оболочек с эмпирическими данными для расчета узлов врезок штуцеров (так как безмоментная теория не имеет решений задачи) и численным методом (методом конечных элементов). Для конструкций с указанным отношением, равным 0,1, результаты расчеты по методике для тонкостенных и толстостенных аппаратов отличаются, в этом случае закладывают большее значение.
Как видно, общая методика и общий подход к расчету тонкостенных и толстостенных аппаратов отсутствует, используются набор методик. Сравнение методик и выбор наиболее рекомендуемого общего подхода к расчету оболочек и элементов аппаратов ранее не выполнялось. Расчет выполняется на усмотрение конструктора. Поэтому появляется необходимость обобщения с сравнительного прочтения методик, выработка наилучшего обоснованного подхода.
Таким образом, работ по сравнению методик как в проектировании, так в конструировании аппаратов не выполнялось и не выполнялось формулирование общих наиболее обоснованных методик технологического расчета и расчета на прочность.
Степень разработанности темы исследования
В литературе по теме диссертации для работ по проектированию и конструированию аппаратов дело обстоит примерно одинаково – нет работ, касающихся комплексного подхода как к проектированию, так и к конструированию. Считалось, что инженер-технолог и инженер-конструктор на практике знакомятся с проблемами набирая при этом необходимые компетенции.