الرأس المخروطي هو مكون حاسم يستخدم على نطاق واسع في أنواع مختلفة من الحاويات. ويعمل كعنصر هيكلي أساسي في الحاوية ، وعادة ما يتم لحامها في الطرفين لختم أو الانتقال بين الأقسام. تصميم وتصنيع جودة الرأس المخروطي تؤثر بشكل مباشر على التشغيل الآمن والموثوق به للحاوية مع مرور الوقت. لذلك، فهم عملية التصميم والعوامل التي تؤثر على أداء الرأس المخروطي أمر حاسم.

تأتي الرؤوس المخروطية بأشكال وأحجام وأغراض مختلفة ، بما في ذلك الرؤوس البيضاوية ورؤوس التاج الكروية ورؤوس الأطباق ورؤوس المخروطية والقبعات المسطحة. تستخدم الرؤوس البيضاوية بشكل شائع في العديد من التطبيقات ، وخاصة في أوعية الضغط في ظروف الضغط العادية والمتوسطة والمنخفضة. غالبا ما تستخدم رؤوس التاج الكروية في الأقسام الوسطى للأوعية ذات مساحات ضغط مستقلة أو في نهايات الأوعية المصممة لضغوط أقل.

تركز هذه المقالة على الرأس المخروطي ، الذي يستخدم عادة لربط قسمين من الأسطوانات بأقطار مختلفة ، ويعمل كمكون انتقالي. يشار إلى هذا عادة باسم قسم قطر متغير. وتشمل التطبيقات النموذجية أجهزة استقبال الخنازير ، وإعادة الغلاء ، والأبراج.

أنواع الرؤوس المخروطية
تصميم الرؤوس المخروطية يتبع المبادئ التوجيهية ذات الصلة المنصوص عليها في GB150 " ؛ سفينة الضغط " الذي يعالج في المقام الأول رؤوس على شكل مخروط متماثلة المحور ، إما مع أو بدون شفات ، ومع زاوية نصف قمة α ≤ 60 درجة. GB150 تصنف كذلك الرؤوس المخروطية بناء على عوامل مثل سمك المخروط وما إذا كانت الأطراف الكبيرة أو الصغيرة مطوية.

الأنواع الشائعة من الرؤوس المخروطية المستخدمة في الهندسة تشمل:

قذائف مخروطية غير مطوية ذات سمك موحد
قذائف مخروطية متعددة الأقسام بنفس زاوية نصف القمة ولكن سماك مختلفة
قذائف مخروطية مع حواف مطوية أو أقسام مستقيمة في الطرف الكبير أو الصغير
قذائف مخروطية مع قسم معزز في الطرف الكبير أو الصغير

خلال عملية التصميم ، يتم تحديد النوع المحدد من الرأس المخروطي المطلوب بناءً على المعلمات الهندسية الفعلية ومن خلال حسابات مفصلة لضمان تلبية متطلبات القوة والتشغيل للسفينة.