Cominciamo dallo studio delle aperture isolate, in modo da stabilire se esistono le condizioni di equilibrio nella zona dello shell in cui questa apertura è posizionata. La parte del codice che si occupa di aperture è la clausola 9.

Figura 9.4-1
Figura 9.4-1

Consideriamo quindi la definizione di apertura isolata fornita dall’equazione 9.5-1:

Per quanto riguarda lo spessore dello shell, questo può essere scelto come:

Per quanto riguarda il raggio, questo può essere determinato a seconda della particolare geometria:

A questo punto la verifica dell’area di rinforzo si realizza usando l’equazione di tipo generale 9.5-7:

Dove le caratteristiche sui materiali sono fornite dalle equazioni:

A seconda della configurazione che si utilizza è necessario costruire un modello che permetta di determinare i vari componenti dell’equazione 9.5-7. Consideriamo il caso del cordone di saldatura che contribuisce al rinforzo delle aperture - in presenza di una piastra di rinforzo – affinché tale cordone sia efficace sono necessarie le seguenti condizioni:

  • le piastre di rinforzo devono essere posizionate a stretto contatto con lo shell,
  • le caratteristiche geometriche della piastra sono:

Nel momento in cui il cordone di saldatura è assente allora ea,p=lp=0. Il contributo dell’area di rinforzo per la piastra di saldatura è fornito dall’equazione 9.5-22:

Passiamo adesso al caso dell’apertura posizionata in una sezione dello shell in senso longitudinale; in questo caso i parametri geometrici sono forniti dalle equazioni:

  • cylindrical shell:
  • conical shell:

Passiamo adesso al caso di una apertura posta in una sezione trasversale dello shell; in questo caso i parametri geometrici sono forniti dalle equazioni:

Consideriamo il caso di una apertura posizionata sullo shell, senza nozzle e con anello di rinforzo; in questa configurazione la geometria del sistema viene rappresentata dalle equazioni:

Per un’apertura posta in una sezione longitudinale, la geometria del sistema viene rappresentata come segue:

  • cylindrical shell:
  • conical shell:

Passiamo adesso al caso di una apertura posta in una sezione trasversale dello shell; in questo caso i parametri geometrici sono forniti dalle equazioni: