在催化劑制備罐的設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到較大的管道外載荷，通過(guò)比較計(jì)算結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在管道外載荷和內(nèi)壓共同作用下，橢圓封頭開(kāi)孔接管結(jié)構(gòu)不連續(xù)引起的彎曲應(yīng)力具有一次應(yīng)力和二次應(yīng)力的性質(zhì)，如果將彎曲應(yīng)力處理為一次應(yīng)力則過(guò)于保守，失去應(yīng)力分析的意義；如果全部處理為二次應(yīng)力又不安全。針對(duì)此情況，本文運(yùn)用有限元分析方法，對(duì)該結(jié)構(gòu)局部的實(shí)際力學(xué)行為進(jìn)行分析研究，以彈性應(yīng)力分析和塑性失效準(zhǔn)則、彈塑性失效準(zhǔn)則為基礎(chǔ)，對(duì)局部應(yīng)力強(qiáng)度進(jìn)行了安全評(píng)定。

橢圓封頭廠家應(yīng)對(duì)環(huán)向應(yīng)力在時(shí)，封頭過(guò)渡區(qū)將開(kāi)始出現(xiàn)壓應(yīng)力，若長(zhǎng)短軸比值繼續(xù)增大，封頭過(guò)渡區(qū)邊緣的壓應(yīng)力值將迅速增大，即封頭越淺，封頭邊緣的壓應(yīng)力值越高，所以將封頭長(zhǎng)短軸比值限制在2.6以?xún)?nèi)較為合理。封頭厚度除應(yīng)滿足強(qiáng)度要求外，對(duì)大直徑薄壁的橢圓封頭，還要提放由于封頭過(guò)渡區(qū)的壓應(yīng)力，產(chǎn)生內(nèi)壓下的彈性失穩(wěn)，為此封頭頭厚度還應(yīng)滿足剛度要求。

橢圓封頭焊后一般都會(huì)產(chǎn)生變形，如果變形量超過(guò)允許值，就會(huì)影響使用，產(chǎn)生的主要原因是焊件不均勻地局部加熱和冷卻，因?yàn)楹附訒r(shí)，焊件僅在局部區(qū)域被加熱到高溫，離焊縫愈近，溫度愈高，膨脹也愈大。 封頭廠家的橢圓封頭電阻焊熔核形成時(shí)，始終被塑性環(huán)包圍，熔化金屬與空氣隔絕，冶金過(guò)程簡(jiǎn)單。

旋轉(zhuǎn)橢圓球面母線的長(zhǎng)、短軸之比為2.0的橢圓形封頭，習(xí)慣上稱(chēng)為標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭。橢圓封頭的力學(xué)性能僅次于半球封頭，但優(yōu)于碟形封頭。由于橢圓封頭的深度介于半球形和碟形封頭之間，對(duì)沖壓設(shè)備及模具的要求、制造難度亦介于兩者之間，即比半球封頭容易，比碟形封頭困難。

橢圓封頭是在內(nèi)壓作用下趨圓外壓作用下趨扁與和其連接的筒體恰好相反。也就是說(shuō)在連接部位產(chǎn)生相反的徑向位移，互相加強(qiáng)抵消了大部分徑向位移使封頭周向壓縮（拉）應(yīng)力筒體周向拉（壓縮）應(yīng)力減少橢圓封頭和筒體連接時(shí)是沒(méi)有凸變，復(fù)合板橢圓封頭，它有彎曲半徑是連續(xù)的，不產(chǎn)生應(yīng)力，所以可以用在較高壓力的容器當(dāng)中，而碟形封頭連接處是不連續(xù)的，產(chǎn)力應(yīng)力，一般應(yīng)用在低壓容器當(dāng)中；在制造上，特別是對(duì)沖壓成形的、蝶形封頭好加工的多，實(shí)踐出真知。