В нормативно-технической документации присутствует требование, согласно которому оси отверстий под шпильки во фланцах не должны находиться на главных осях симметрии аппаратов.
Это требование можно неоднозначно просчитать для шлемового трубопровода, крепящегося к верхнему шаровому днищу колонны под углом 45 градусов. В этом случае возникает вопрос в том, следует ли поворачивать главные оси симметрии колонны до совпадения с осями симметрии трубопровода. Ответ на вопрос будет показан ниже в рамках рассмотрения основной проблемы.
Приведем обоснование данного требования нормативной документации.
В работе Волошина и Григорьева [1] подробно описан изгиб фланцевой пары. При чистом изгибе ось изгиба совпадает с плоскостью симметрии фланца. Плоскость симметрии фланца согласно требованию нормативной документации располагается параллельно осям симметрии аппарата.
В этом случае, смотря на фланец увидим, что плоскости, проведенные через оси фланцевых отверстий и ось втулки фланца (в которых находятся оси отверстий под шпильки) находятся под углом к осям симметрии фланца (параллельным осям аппарата). Например, для фланца с 4 отверстиями, оси отверстий будут расположенными под углом 45 градусов к главным осям фланца, параллельными осям аппарата, тем самым требования стандартов выполняются.
Ось изгиба фланца может смещаться, однако, рассматриваем случай чистого изгиба без смещения оси.