一个密封铝盒里面一个大气压外边真空，盒壁厚度的计算一个密封铝盒里面一个大气压外边真空，盒壁厚度的如何计算？里面再放点东西呢。注这样的铝盒内壁每平方厘米会有大约10牛的力

Question

一个密封铝盒里面一个大气压外边真空，盒壁厚度的计算
一个密封铝盒里面一个大气压外边真空，盒壁厚度的如何计算？
里面再放点东西呢。
注这样的铝盒内壁每平方厘米会有大约10牛的力。
和大小有关系吗？那比方说0.2*0.2*1m，里面放着20kg的水好了。

Answer 1

肯定和盒子的形状大小有关系的，还和焊缝质量有关系，如果焊缝质量不好，最先被压力压坏的就是对接的焊边，假定焊缝质量非常好，那么就主要是一定厚度的铝板的强度极限的问题。所以需要考虑安全系数留多少。刚刚保证不坏当然是不安全的，我不知道你这个问题到底是什么应用背景。
另外虽然有了盒子尺寸，但是没有具体材料，纯铝和铝合金机械强度差别很大，用纯铝做结构材料少见，而各种铝合金的力学参数也有差别，盒子内是否有水似乎影响不大，我现在能做的是用有限元分析软件做一个模拟，这样不需要知道详细的计算过程。
铝盒内壁每平方厘米会有大约10牛的力这和一个大气压的设定的符合的，待周一上班了我可以分析计算一下给你个大概结果。按说一个大气压的压力不需要多厚就足够。你看家用保温瓶胆就基本承受一个大气压的压强，玻璃壁也不需要多厚。
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计算机模拟计算结果表明还是需要相当厚度的，因为尺寸比较大，1m的铝合金板是四周固定，中间悬空的部分很大，所以变形比较大，一般来说压力容器如果尺寸越小，所需要的壁厚就越薄，比如0.2mm内径的钢管，壁厚0.05mm就可以承受几百个大气压。
该问题计算结果(大约)/材料1060 铝合金：
壁厚 安全系数 最大变形
5mm 0.43 0.44mm
6mm 0.55 0.28mm
7mm 0.72 0.18mm
8mm 1.30 0.13mm
所以至少8mm以上才比较安全。