Introduction to dimensioning/scale-up

Introduction au dimensionnement

Agílio Pádua (1)

1 ICCF - Institut de Chimie de Clermont-Ferrand

Introduction to the dimensioning/scale-up of high-pressure equipment through the study of a practical case, as simple and classical as possible, in this case a cylindrical medium pressure vessel. By following the different steps of the dimensioning, we will be able to appreciate the choices and compromises that are an integral part of engineering design. I will not go into the fundamental aspects concerning the theories of elasticity or mechanical properties of materials.

introduction au dimensionnement d’équipements haute pression au travers de l’étude d’un cas pratique, le plus simple et classique possible, en l’occurrence une enceinte cylindrique de moyenne pression. En suivant les différentes étapes de la conception, nous pourrons apprécier les choix et les compromis qui font partie intégrante du design en ingénierie. Je ne rentrerai pas dans les aspects fondamentaux concernant les théories de l’élasticité ou des propriétés mécaniques des matériaux. --------- sommaire du livre du fait des citations internes: Préface / Dominique Leguillon P. 17. Introduction générale / Patrick Boissinot, Patrick Langlois, Agílio A.H. Pádua P. 21. Introduction au dimensionnement / Agílio A.H. Pádua 1   — Définition du problème 2 — Dimensionnement 3 — Obturateurs 4 — Conclusion P. 31. Frettage et autofrettage / Patrick Langlois 1   — Considérations préliminaires au frettage 2 — Frettage d’une enceinte bibloc 3 — Frettage d’une enceinte multibloc 4 — Formulation de l’autofrettage 5 — Modes de réalisation de l’autofrettage 6 — Conclusion P. 55. Méthodes d’éléments finis en calcul de structures élastiques / Joël Frelat 1   — Introduction 2 — Rappel de la formule théorique 3 — Formulation variationnelle 4 — Formulation numérique 5 — Etapes d’une mise en œuvre pratique 6 — Conclusion – Extension aux problèmes non linéaires P. 65. Les matériaux sidérurgiques et les hautes pressions / Jean-Paul Dichtel 1   — Caractérisation mécanique des aciers 2 — Métallurgie des aciers et superalliages 3 — Commentaires : la Directive Européenne Appareils à Pression P. 77. Les métaux non ferreux – Alliage cuivre-béryllium et titane / Jean-Pierre Petitet 1   — Introduction 2 — Le cuivre-béryllium 3 — Le titane P. 85. Les Carbures cémentés WC-Co / Emmanuel Pauty 1   — Les procédés de fabrication 2 — Les propriétés des carbures cémentés 3 — Conclusions P. 99. Choix et usinage des carbures de tungstène / Jacques Calzas 1   — Choix des carbures de tungstène 2 — Usinage du carbure de tungstène P. 111. Céramiques et matériaux pour l’optique / Jean-Claude Chervin 1   — Céramiques 2 — Matériaux pour l’optique P. 141. Types de joints et de montage / Roger Argoud et Jacques Roux 1   — Introduction 2 — Généralités 3 — Joints à basse pression 4 — Joints cône sur cône 5 — Joints Bridgman Champignon 6 — Joints annulaires auto-serrés 7 — Joints coniques d’Amagat 8 — Autres joints 9 — Conclusion P. 161. Joints hautes pressions pour la compression de gros volumes solides / Sylvie Le Floch 1   — Joints solides utilisés dans les différents types d’enceintes hautes pressions 2 — Matières premières des joints 3 — Assemblages HP-HT P. 173. Le matériel standard / Jean-Pierre Petitet 1   — Tubes, conduites et raccords 2 — Les vannes 3 — Quelques types d’enceintes commercialisées 4 — Les générateurs de pression 5 — Le matériel moins standard P. 187. Assemblages haute pression / Gérard Hamel 1   — Montage des raccords de pressions 2 — Montage de quelques passages électriques 3 — Les passages de thermocouple 4 — Les passages optiques, montage des fenêtres 5 — Montage des joints et des obturateurs sur une cellule haute pression P. 197. Usinage / Jean-Pierre Michel 1   — Introduction 2 — Les joints de faible épaisseur 3 — Les bagues anti-extrusion à 45° 4 — Les joints à 45° 5 — Les joints « double Bridgman » 6 — Les joints plats en élastomères 7 — Les joints en indium (étanchéité en hélium et azote liquide 8 — Joints métal-métal type Lens ring 9 — Les passages du courant 10 — Usinage de matériaux exotiques P. 211. Les règles de sécurité / Patrick Boissinot 1   — Dangers présentés par les appareils à pression 2 — Appareils à pression rencontrés dans les laboratoires et facteurs de risques 3 — Principes généraux de prévention et réglementation 4 — Moyens de protection 5 — Conclusion

Mots clés: Hautes pressions; Matériaux; Joints d'étanchéité; étanchéité; Effets des hautes pressions

Domaines: Physique [physics]; Physique [physics]; Matière Condensée [cond-mat]; Génie mécanique [physics.class-ph]; Matériaux

Agílio Pádua. Introduction au dimensionnement. Mottin, Stéphane and Lelièvre, Gérard. Matériaux et joints d'étanchéité pour les hautes pressions, 18, MRCT-CNRS, pp.17-27, 2011, Intégrations des savoirs et des savoir-faire, 978-2-918701-04-0. ⟨10.5281/zenodo.375549⟩. ⟨hal-01472121⟩