DOT 标准里的“壁应力”是什么？怎么算？
大家晚上好呀，今天我们聊一聊“壁应力”，想必大家做过1型气瓶（金属钢瓶），特别是取美国DOT认证的小伙伴一定是特别清楚的，那么今天我们展开讲一下。 PART 01 什么是“壁应力” （wall stress）是把气瓶在试验压力或设计压力下产生的应力集中到圆筒壁上所得到的一个数值，用来判断壁厚是否足够、材料是否会屈服或失效。在 DOT（美国运输部）相关气瓶规格里，这个数值用于确定最小壁厚和合格/不合格判定。 PART 02 计算公式 S：壁应力，单位psi P：最小试验压力，单位psi（注意这里是额定工作压力的5/3倍，而不是我们国内标准的1.5倍，当时我第一次接触时候就闹了笑话，按1.5倍计算，因此特别记忆犹新） D：气瓶外径，单位inch； d：气瓶内径，单位inch PART 03 关于DOT中的要求 《§ 178． 37《3AA 和 3AAX 无缝钢瓶规范》中规定瓶壁应力不能超过钢材最小保证拉伸强度的 67% ，且不得超过 70 000 psi( 483 MPa) ，49CFＲ § 178． 45《3T无缝钢瓶规范》规定瓶壁应力不能超过钢材最小保证拉伸强度的 67% ，且不得大于 90 500 psi ( 624MPa》 PART 04 单位差异及原因 为什么DOT用的是PSI，而中国是用的MPa，其实主要是计量体系不同，DOT采用的是英国的体系，而国标 制定是便与SI（ 国际单位制 ）统一，因此用MPa PART 05 壁应力的推导 关于壁应力的推导，主要来源于拉美应力解和第二强度理论推导得出。 PART 06 单位换算 当然两个是可以转化的： 1MPa=145.038PSI 1PSI=0.006895MPa PART 07 相关问题探讨 有个小问题提问大家，按DOT的标准，我们可以提高金属气瓶金属材料性能，来减少气瓶壁厚吗？答案是不能，通过壁应力计算我们可以很清楚的看到。 这是之前编制的表格，大家可以参考一下 PART 08 参考文献 [1]郭淑芬,宋新海,刘玉红.DOT和ISO11120两种标准体系关于气瓶壁厚计算的探讨[J].特种设备安全技术,2017,(05):21-23. [2]崔闻天,武常生,宋志江.大容积钢制无缝气瓶不同标准下壁厚计算探讨[J].中国化工装备,2018,20(02):42-44. 来源：气瓶设计的小工程师
