封头容积、质量、内表面积和总高度计算

1、封封头头内内表表面面积积、容容积积、质质量量计计算算 球球形形封封头头（HHAHHA） 基 本 数 据单 位简 图 封 头 内 径 Di650mm 直 边 高 度 h25mm 封 头 材 料16Mn 材 料 密 度 7.85t/m3 封头名义厚度 n4mm 内表面积A = 0.5Di2Dih =714712.33mm2 容 积V=80192424.98mm3 质 量22.71kg 总 深 度H=Di/2h=350.00mm 注： 1、当为带直边的半球，计算时取 + 号，当为准半球时，计算时取-号； 2、当为不带直边的半球，h=0。 椭椭圆圆形形封封头头（EHAEHA） 基 本 数 据单 位简

2、图 封 头 内 径 Di1200mm 直 边 高 度 h25mm 封头内壁长半轴 a600mm 封头内壁短半轴 b300mm 封 头 材 料16Mn 材 料 密 度 7.85t/m3 封头名义厚度 n4mm 内表面积1655186.67mm2 容 积254469004.9mm3 =hDDV ii 23 4 1 12 1 pp =-+= -62323 10 4 1 12 1 )2( 4 1 )2( 12 1 hDDhDDW iinini ddrp =+=habaV 22 3 2 pp =+-+ - +=ah b a b a b a b aaApp21)(ln 1)( 2 2 质 量50.71kg

3、 总 深 度H=Di/4+h=325.00mm 椭椭圆圆形形封封头头（EHBEHB） 基 本 数 据单 位简 图 封 头 外 径 Do377mm 直 边 高 度 h25mm 封头外壁长半轴 a188.5mm 封头外壁短半轴 b94.25mm 封 头 材 料16Mn 材 料 密 度 7.85t/m3 封头名义厚度 n8mm 内表面积167126.12mm2 容 积8444194.61mm3 质 量10.68kg 总 深 度Ho=Do/4+h=119.25mm 碟碟形形封封头头（THATHA） 基 本 数 据单 位简 图 封 头 内 径 Di400mm 直 边 高 度 h25mm 球面部分内半径

4、Ri400mm 过渡段转角内半径 ri40mm 封 头 材 料16Mn 材 料 密 度 7.85t/m3 封头名义厚度 h4mm 参数计算 1.110为弧度 C10.224C2-0.142 =-+-+= -62222 10)()()( 3 2 ) 3 2 (habahabaW nnn dddrp =-+-=habaV nnn 22 )()()( 3 2 dpddp =+-+= -62222 10 3 2 )()()( 3 2 habahabaW nnn dddrp =-+- - - + - - - - - - +-=ha b a b a b a b aaA n n n n n n n n nn

5、 )(21)(ln 1)( )( 2 2 dp d d d d d d d ddp = - - = ii ii rR rD 2/ arccosq = 4 sin 1 q C =- + =q qqq sin 2 cossin 2 C C30.044C40.010 内表面积189813.86mm2 容 积9475416.34mm3 外壁所包体积10252783.69mm3 质 量W=（Vo-V)10-6=6.10kg 总 深 度H=(1-sin)Ri+risin+h=102.51mm 碟碟形形封封头头（THBTHB） 基 本 数 据单 位简 图 封 头 外 径 Do400mm 直 边 高 度 h2

6、5mm 球面部分外半径 Ro400mm 过渡段转角外半径 ro40mm 封 头 材 料16Mn 材 料 密 度 7.85t/m3 封头名义厚度 h4mm 参数计算 1.110为弧度 C10.224C2-0.142 C30.044C40.010 内表面积180925.46mm2 容 积8734004.71mm3 外壁所包体积9475416.34mm3 质 量W=（Vo-V)10-6=5.82kg =+=) 4 ( 2 3 4 3 3 2 2 2 1 h D RCrCrDCrDCV i iiiiii p =+-+-+= 2 )sin1 ()(sin 2 2 22 h D RrrDA i iiii

7、qqq q p =-=qqq q qcossin 3 sin sin2 3 3 C= -+ = 3 )sin1)(sin2 ( 2 4 qq C = + += 4 )2( )()()(2()()2( 2 3 4 3 3 2 2 2 1 h D RCrCrDCrDCV hi hihihihihihio d ddddddp = - - = oo oo rR rD2/ arccosq = 4 sin 1 q C =- + =q qqq sin 2 cossin 2 C =-=qqq q qcossin 3 sin sin2 3 3 C= -+ = 3 )sin1)(sin2 ( 2 4 qq C =

8、+= 4 ( 2 3 4 3 3 2 2 2 1 h D RCrCrDCrDCV o ooooooo p = - +-+-+-+-= 4 )2( )()()(2()()2( 2 3 4 3 3 2 2 2 1 h D RCrCrDCrDCV ho hohohohohoho d ddddddp = - +-+-+-= 2 2 )sin1 ()()(sin)( 2 )(2(2 22 h D RrrDA ho hohohoho d qdqqd q ddp 参数计算C10.224C2-0.142 = 4 sin 1 q C =- + =q qqq sin 2 cossin 2 C 总 深 度Ho=(1

9、-sin)Ro+rosin+h=102.51mm 球球冠冠形形封封头头（SDHSDH） 基 本 数 据单 位简 图 封 头 外 径 Do400mm 球面部分内半径 Ri400mm 封 头 材 料16Mn 材 料 密 度 7.85t/m3 封头名义厚度 h4mm 参 数 计 算 h52.44mm hz52.71mm Sz133138.88mm2 内表面积A=2Doh=131803.16mm2 容 积V=h2(Do-h/3)=3305025.94mm3 质 量W=Szn10-6=4.18kg 总 深 度53.05mm 平平底底形形封封头头（FHAFHA） 基 本 数 据单 位简 图 封 头 内 径

10、 Di400mm 直 边 高 度 h25mm 转角内半径 ri15mm 封 头 材 料16Mn 材 料 密 度 7.85t/m3 封头名义厚度 h4mm 内表面积167738.80mm2 容 积4966887.51mm3 = - -= 22 ) 2 ( no oo D DDh d =-+-+= 22 ) 42 () 2 () 2 ( non o n oz D DDh ddd =+= z n oz hDS) 2 (2 d p =-=)( 2 3 1 ( no DHd =-+-= 22 ) 2 () 2( 2 i i iiii r D hDrrDAppp p p =+-+-+=hDrrDrDV i

11、iiiii 2322 4 1 ) 23 5 () 1 4 ( 4 1 p pp p 外壁所包体积5655348.38mm3 质 量W=(Vo-V)10-6=5.40kg 总 深 度H=ri+h=40.00mm 锥锥形形封封头头CHA(30)CHA(30)、CHA(45CHA(45） 基 本 数 据单 位简 图 封头大端内径 Di400mm 封头小端内径 Dis300mm 直 边 高 度 h25mm 半 锥 角 45 过渡段转角内半径 ri50mm 封 头 材 料16Mn 材 料 密 度 7.85t/m3 封头名义厚度 h4mm 参数计算 0.785（为弧度）C10.177 C2-0.064C3

12、0.011 内表面积132211.64mm2 容 积10520888.80mm3 外壁所包体积 Vo=14534576.35mm3 质 量W=（Vo-V)10-6=31.51kg 总 深 度98.54mm 锥锥形形封封头头CHA(60)CHA(60) 基 本 数 据单 位简 图 封头大端内径 Di400mm =+-+-+=hDrrDrDV hihihihihihio 2322 )2( 4 1 )( 23 5 ()(2)(1 4 ()()2( 4 1 dpd p dd p ddp = 4 sin 1 q C =- + =q qqq sin 2 cossin 2 C=-=qqq q qcossin

13、 3 sin sin2 3 3 C =+-+-+=hDDrDrrDA iisiiiii pq q p qq q p)cos1 ( 2 sin4 )(sin 2 2 222 =-+=)cos1 ( 2 tan24 ) 4 ( 33 2 3 3 2 2 2 1isii i iiiii DrDh D rCrDCrDCVq q p p =+-+-+ + +=hDDrDh D rCrDCrDCV ninisnii ni nininininio 233 2 3 3 2 2 2 1 )2( 4 1 cos2cos2)cos1 ( 2 tan24 4 )2( )()(2()()2(dpqdqdq q pd d

14、ddddp =+-=hr D r D H ni is i i o qdq q sin)( 2 )cos1 ( 2 tan 1 容 积4966887.51mm3 =+-+-+=hDrrDrDV iiiiii 2322 4 1 ) 23 5 () 1 4 ( 4 1 p pp p 封头小端内径 Dis300mm 直 边 高 度 h25mm 半 锥 角 60 大端过渡段转角内半径 ri50mm 小端过渡段转角内半径 rs25mm 封 头 材 料16Mn 材 料 密 度 7.85t/m3 封头名义厚度 h4mm 参数计算 1.047（为弧度）C10.217 C2-0.126C30.035 大端内壁小弧

15、 段内表面积 62951.52mm2 大端内壁小弧 段所包围体积 5059683.58mm3 大端外壁小弧 段所包围体积 5660963.66mm3 锥体内壁 表面积 12931.48mm2 锥体内壁锥体 所包围体积 548954.77mm3 锥体外壁锥体 所包围体积 561962.43mm3 小端内壁小弧 段内表面积 29579.20mm2 小端内壁小弧 段所包含体积 1877770.86mm3 小端外壁小弧 段所包含体积 1521613.64mm3 大端直边段 内表面积 31415.93mm2 大端直边段 内壁容积 3141592.65mm3 大端直边段 外壁容积 3268513.00mm

16、3 = 4 sin 1 q C =- + =q qqq sin 2 cossin 2 C=-=qqq q qcossin 3 sin sin2 3 3 C =-+=)(sin 2 2 2 1 qq q p iii rrDA =+=)( 3 3 2 2 2 11iiiii rCrDCrDCVp =+=)()(2()()2( 3 3 2 2 2 1 1ninininini rCrDCrDCVdddddp =+-+-=)(cos1 ( 2)cos1 ( 2 sin4 22 2nsisii rDrDAdqq q p =+-+-=)(cos1 ( 2)cos1 ( 2 tan24 33 2nsisii

17、rDrDVdqq q p =+-+-+-=2)cos1 ( 2cos2)cos1 ( 2 tan24 33 2nsisnii rDrDVdqqdq q p =-+-+=)(sin)()( 2 2 2 3 qqdd q p nsnsis rrDA =+-+=)()()( 3 3 2 2 2 13nsnsisnsis rCrDCrDCVdddp =+-+-+-=sin)cossinsin2 (sin 223 3 2 2 2 1 3 qddqqqqqdpp nsnsnsisssissis rrrDrCrDCrDCV =hDA i p 4 =hDV i 2 4 4 1 p =+=hDV ni 2 4 )2( 4 1 dp 小端直边段 内表面积 23561.94mm2 小端直边段 内壁容积 1767145.87mm3 小端直边段 外壁容积 1862650.28mm3 内表面积 A=A1+A2+A3+A4+A5=160440.07mm2 容 积 V=V1+V2+V3+V4+V5=12395147.73mm3 外壁所包体积12875703.01mm3 质 量W=（Vo-V)10-6=3.77kg 总 深 度124.48mm =hDA is p 5 =hDV is 2 5 4 1 p =+=hDV nis 2 5 )2( 4 1 dp =+= 5 4 3 2 1 VVVVVVo =+-+-