EN 13445 – Berechnung von Druckbehältern

Kapitel 01Mit diesem Handbuch arbeiten

Sie möchten einen Druckbehälter berechnen und dabei verstehen, welcher Nachweis zu welcher Frage gehört. Dieses Handbuch führt vom gemeinsamen Datenblatt zu einem zusammenhängenden Beispiel: Ein zylindrischer Mantel wird unter Innendruck, unter einem getrennten Außendrucklastfall und im Bereich einer einzelnen Öffnung betrachtet. Anschließend ändern Sie den Durchmesser und verfolgen die Folgen in allen drei Berechnungskapiteln.

Beginnen Sie mit Aufgabenstellung und Paketlandkarte. Für den ersten praktischen Durchgang laden Sie den vorbereiteten Startfall, prüfen seine Daten und folgen dem Abschnitt Verbindungen. Die drei Modulkapitel erklären anschließend, warum sich die Ergebnisse ändern. Feldreferenz und Fehlersuche sind für spätere Arbeitssitzungen gedacht. Sie können nach Modulnamen, Begriffen und Feldnummern wie SUIP V26 suchen.

EN07, EN08 und EN09 sind die sichtbaren Bezeichnungen. Die zugehörigen internen Kennungen heißen SUIP, SUEP und NOIS. Ein Verbindungsdialog oder eine gespeicherte Datei kann diese Kennungen anzeigen. Im Handbuch stehen beide zusammen; eine Feldnummer ohne Modulkennung ist nicht eindeutig. Beispielsweise bezeichnet V26 in SUIP den Außendurchmesser, in NOIS dagegen ein Geometrieverhältnis.

Diese Ausgabe enthält die vollständige Landkarte der 44 konfigurierten Paketmitglieder und vertieft die drei Kernmodule. Sie ist ein ausführliches Pakethandbuch; daraus folgen noch keine 44 abgeschlossenen Einzelhandbücher. Die gezeigten Ergebnisse und Originalbilder stammen aus dem geprüften, freigegebenen Tutorial vom 6. September 2026. Sie wurden für dieses Buch ausgewertet, aber nicht als neuer Lauf ausgegeben. Das vollständige lokale Buch einschließlich Bildern und Beispieldateien funktioniert ohne Internet; das ergänzende Video benötigt eine Verbindung.

Kapitel 02Aus einem Behälter werden mehrere Nachweisfragen

Ein Bauteil hat eine gemeinsame Geometrie, kann aber auf unterschiedliche Weise beansprucht werden. Innendruck belastet den Mantel anders als ein äußerer Überdruck. Eine Öffnung verändert die örtlich verfügbare tragende Querschnittsfläche. Lagerungen, Rohrleitungskräfte, Wind, Temperaturunterschiede und Lastwechsel ergänzen weitere Aufgaben. Deshalb entscheidet die Aufgabenstellung über die Module; die Reihenfolge in einer Auswahlliste entscheidet nicht über den erforderlichen Nachweisumfang.

Im Lernfall beschreibt EN07 den ungestörten Zylindermantel. EN08 verwendet denselben Außendurchmesser, bewertet jedoch die Stabilität unter eigenem Außendruck. EN09 untersucht eine Öffnung in diesem Mantel unter Innendruck. Die drei Ergebnisse haben unterschiedliche Bedeutungen: erforderliche Dicke, zulässiger Außendruck und Öffnungsauslastung dürfen nicht ungeprüft gegeneinander ausgetauscht werden.

Erstellen Sie vor der Berechnung eine Bauteil- und Lastfallliste. Ordnen Sie jedem Mantelschuss, Boden, Übergang, Flansch und Anschluss seine Geometrie, Werkstoffe, Temperaturen und Belastungen zu. Kennzeichnen Sie, welche Angaben tatsächlich gemeinsam sind. Zwei Kapitel können denselben Werkstoffnamen tragen und trotzdem unterschiedliche maßgebende Temperaturen, Dickenbereiche oder Kennwerte benötigen.

Eine Meldung „erfüllt“ gilt für die im jeweiligen Modul tatsächlich ausgewerteten Bedingungen. Sie ersetzt keine Prüfung der Vollständigkeit Ihrer Bauteile und Lastfälle. Das Lehrprojekt enthält weder einen vollständigen realen Behälter noch alle Betriebs-, Prüf-, Montage- und Transportzustände. Nutzen Sie es, um sichere Datenführung und Ergebnisinterpretation zu lernen; ergänzen Sie für eine Konstruktion die fehlenden Nachweise gezielt.

Kapitel 03Paketlandkarte: alle 44 Kennungen

Die folgenden 44 Kennungen stammen aus der API-Paketkonfiguration. Anzeigenamen und Aufgaben wurden gegen den Modulkatalog geprüft. Die Zuordnung beschreibt den gespeicherten Umfang, keine aktuelle Lizenzprüfung. Die mit S endenden Rohrboden-Lastfalltokens sind im XML erklärt, fehlen jedoch als eigenständige Module in den beiden Web-Registern.

Kapitel 04Regelwerk und Berechnungsstand festlegen

Das Paket heißt in der Modulauswahl EN 13445-3. Teil 3 behandelt die Konstruktion unbefeuerter Druckbehälter. Werkstoffe und Prüfung werden in der Normenreihe gesondert behandelt; der offizielle NEN-Katalogeintrag zur konsolidierten Ausgabe 2021+A1:2026 benennt diese Beziehungen. Der DIN-Media-Eintrag zu DIN EN 13445-3:2021-12 beschreibt die deutsche Fassung EN 13445-3:2021. Nationale Veröffentlichungstermine sind nicht automatisch identisch.

Unterscheiden Sie die vereinbarte Projektgrundlage, die im Modul dokumentierte Ausgabe und den tatsächlich geladenen Programmstand. Die inspizierten Katalogzeilen für SUIP, SUEP und NOIS nennen 2021-12; daneben ist EN 14025:2018-09 aufgeführt. Das bedeutet nicht, dass jede Rechnung beide Grundlagen gleichzeitig verwendet. Prüfen Sie die Regelwerksauswahl im konkreten Kapitel. Im Beispiel ist EN 13445-3 ausgewählt.

Auch innerhalb dieses Pakets sind die Katalogstände unterschiedlich: Einige Auflagermodule nennen 2018-12, Flansche EFL nennen 2023-12, und mehrere Kennungen betreffen ältere oder andere Verfahrenszweige. Ein aktueller Handbuchtitel aktualisiert keinen Rechenkern. Umgekehrt reicht eine ältere Katalogzeile allein nicht aus, um den exakten Umfang späterer Rechenkernänderungen festzustellen.

Tragen Sie im Projekt die vereinbarte Normausgabe, Ergänzungen und Berechnungsannahmen ein. Verwenden Sie die Programminformationen für den verfügbaren Versionsnachweis und speichern Sie diesen mit dem Bericht. Dieses Handbuch erklärt Bedienung und ausgewählte Quellenbeziehungen. Es enthält keine vollständigen Normtexte und behauptet keine eigenständige normtechnische Zertifizierung der Berechnungsimplementierung.

Kapitel 05Das gemeinsame Datenblatt vorbereiten

Ein gutes Datenblatt macht Widersprüche sichtbar, bevor sie in mehreren Kapiteln wiederholt werden. Notieren Sie für jede Angabe ihren Ursprung: Zeichnung, Lastenheft, Werkstoffzeugnis, Fertigungsvorgabe oder bereits geprüfte Berechnung. Ein kopierter Wert ohne Herkunft ist später schwer zu beurteilen, besonders wenn mehrere Projektvarianten geöffnet sind.

Für den Kernfall benötigen Sie mindestens Außendurchmesser, ausgeführte Wanddicke, Temperatur, getrennte Druckangaben, Werkstoff und Zuschläge. EN08 benötigt zusätzlich die Länge des zylindrischen Abschnitts und die Endgeometrie. EN09 benötigt die Öffnungsart, den Öffnungsdurchmesser, die Betrachtungsrichtung und die örtlich verfügbare Schalenlänge. Diese Angaben sind keine austauschbaren Details eines allgemeinen Mantelnachweises.

Führen Sie Betrieb und Prüfung getrennt. Ein Wechsel auf „Prüfung“ ändert die verwendeten Kennwerte und Bewertungsbedingungen; ein bloßes Überschreiben des Drucks beschreibt diesen Wechsel nicht vollständig. Die Beispielkapitel stehen auf „Betrieb“. Die gespeicherte Außendruckangabe ist ein eigener Lastfall und wird auch dann nicht zum Innendruck, wenn beide Felder dieselbe Einheit anzeigen.

Notieren Sie zuletzt die geplanten Verbindungen. Für dieses Buch wird nur der Außendurchmesser verbunden. Wanddicke, Temperatur und Werkstoff sind im Startfall gleich gewählt, bleiben aber eigenständige Vorgaben. Wenn Sie später 8 mm auf 10 mm ändern, folgt daraus ohne zusätzliche Verbindung keine Dickenänderung in den anderen Kapiteln. Gerade diese Unterscheidung verhindert, dass eine optisch vollständige Rechnung auf uneinheitlichen Geometrien beruht.

Kapitel 06Module öffnen und die Maske lesen

Öffnen Sie die Modulauswahl, wählen Sie EN 13445-3 und suchen Sie EN07, EN08 beziehungsweise EN09. Prüfen Sie nach dem Einfügen die Bauform direkt im Kapitel. Die historische EN07-Aufnahme zeigt oben noch den allgemeinen Titel „Cone-cylinder intersections“, während die aktive Auswahl darunter eindeutig „Cylindrical shells under internal pressure“ lautet. Für die Interpretation zählen die gewählte Bauform, sichtbare Geometrie und Feldbelegung gemeinsam; verlassen Sie sich nicht allein auf die Überschrift.

Arbeiten Sie von oben nach unten: Regelwerk und Lastfall, Belastung und Hauptabmessungen, Werkstoff und Zuschläge, besondere Geometrie, Ergebnisse und Meldungen. Öffnen Sie eingeklappte Gruppen, bevor Sie annehmen, eine Eingabe fehle. Die Geometrieskizze hilft beim Zuordnen der Maße; sie ist keine Fertigungszeichnung und ersetzt keine Prüfung, ob Sie Außen-, Innen- oder mittlere Maße eingeben.

Ein Wertefeld lässt sich über sein Kontextmenü näher untersuchen. Die Aufnahme zeigt „Variable info“, Abhängigkeiten und „Bookmark for linking“. Die internen Nummern in der Feldreferenz helfen beim Abgleich, auch wenn eine alte englische Benennung unvollständig ist. Lesen Sie den Variablenzustand und die zugehörige Einheit; eine Farbe allein ist keine verlässliche Definition von Eingabe oder Ergebnis.

Im Tutorial kennzeichnen die türkis dargestellten Ergebniswerte berechnete Größen; das verknüpfte Durchmesserfeld besitzt eine grüne Randmarkierung. Diese Beobachtung gehört zur aufgenommenen Oberfläche. Designs und Themen können sich ändern. Entscheidend bleiben berechnet/bekannt, fixiert/frei und verbunden sowie die Herkunft eines Werts. Lizenz- und Informationshinweise bleiben in den Abbildungen sichtbar und gehören nicht zu einem abgeschlossenen Festigkeitsnachweis.

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Kapitel 07Einheiten, Dicken und Durchmesser richtig unterscheiden

Die Beispieldrücke sind in MPa angegeben: 0,15 MPa entsprechen 1,5 bar; 0,1 MPa entsprechen 1 bar. Ein Ergebnis von 3,813383 MPa ist deshalb nicht 3,813383 bar. Die Einheit gehört zum Wert. Wenn Sie die Anzeigeeinheit ändern, prüfen Sie die umgerechnete Zahl, statt nur die alte Zahl unter einer neuen Einheit zu lesen. Für Spannungen sind 1 MPa und 1 N/mm² gleichwertig.

Die ausgeführte Wanddicke beträgt 8 mm. Der gespeicherte Gesamtzuschlag beträgt 0,3 mm, sodass die Rechendicke 7,7 mm beträgt. In SUIP ist V24 diese verfügbare Rechendicke, V22 die erforderliche Dicke ohne Zuschläge und V59 die erforderliche Dicke mit Zuschlägen. Vergleichen Sie entweder Rechendicke mit Bedarf ohne Zuschläge oder ausgeführte Dicke mit Bedarf einschließlich Zuschlägen. Ein gemischter Vergleich kann eine Reserve vortäuschen oder doppelt abziehen.

Der geometrische Innendurchmesser aus Nennmaßen wäre 600 − 2·8 = 584 mm. Der im Lernfall berechnete Analyse-Innendurchmesser lautet dagegen 600 − 2·7,7 = 584,6 mm. Der mittlere Rechendurchmesser ist 592,3 mm. Bei 650 mm Außendurchmesser werden daraus 634,6 und 642,3 mm. Die Abweichung um 0,6 mm ist hier aus den beiden Wandabzügen erklärbar und kein Rundungsfehler.

Prüfen Sie Abzüge immer pro Bauteil. Schale, Stutzen und Verstärkungsplatte können unterschiedliche Werte benötigen. Verbinden Sie nicht einfach „V6 mit V6“. Eine fachlich richtige Verbindung verlangt passende Bedeutung, Einheit, Geometriebezug und Lastfall, nicht gleiche Nummern.

Kapitel 08Werkstoff und zulässige Spannung nachvollziehen

Der freigegebene Fall verwendet den Werkstoffeintrag 1232, angezeigt als 1.4571(P), X 6 CrNiMoTi 17-12-2, warmbearbeitetes Blech, Austenit. Der gespeicherte Datenbanktext nennt ältere Lieferregelwerksstände. Die Zahl 1232 ist eine Datenbankkennung des Beispiels, keine allgemein gültige Werkstoffnummer. Wählen Sie in einer anderen Datenbank den tatsächlich passenden Produkt- und Lieferzustand und kontrollieren Sie dessen ausgeschriebenen Text.

Im gespeicherten Betriebsfall stehen 440 MPa als Betriebskennwert und 3 als zugehöriger Sicherheitsfaktor. Daraus ergibt sich die hier verwendete zulässige Spannung 146,66667 MPa. Diese Division erklärt die vorliegenden Zahlen; sie ist keine allgemeine Festlegung, welcher Kennwert und Sicherheitsfaktor für jeden Werkstoff maßgebend sind. Der Werkstoffdialog und die ausgewählte Berechnungsgrundlage bestimmen, welche Werte die Rechnung benötigt.

Für EN08 ist zusätzlich der Elastizitätsmodul wichtig. Der Startfall enthält 194000 MPa bei 100 °C. Eine Außendruckbewertung kann auf Änderungen von Geometrie und Steifigkeit reagieren, auch wenn der Festigkeitskennwert unverändert bleibt. Übertragen Sie daher nicht nur einen zulässigen Spannungswert von EN07 und betrachten damit die Werkstoffangaben in EN08 als vollständig.

Nach einer Temperatur- oder Werkstoffänderung öffnen Sie jede betroffene Materialgruppe und kontrollieren die aktualisierten Kennwerte und Meldungen. Ein sichtbarer Materialname beweist nicht, dass alle benötigten Daten für Temperatur, Produktform und Dickenbereich verfügbar sind. Selbst eingegebene Kennwerte sollten mit Quelle und Einheit kommentiert werden. Die Materialauswahl, ein numerischer Kennwert und ein verbundener Kennwert sind unterschiedliche Herkunftsarten und gehören in den Prüfvermerk.

Kapitel 09Erster Durchgang: den vorbereiteten Fall laden

Laden Sie die Startdatei tutorial-vessel-a.sol herunter und öffnen Sie sie über die Datei-/Projektfunktion der Anwendung in einem eigenen Übungsprojekt. Die Datei enthält die vorbereiteten EN07-, EN08- und EN09-Kapitel; die gemeinsame Durchmesserverbindung wird erst im Lehrablauf angelegt. Speichern Sie vor Änderungen eine eigene Arbeitskopie. Die historische Revision 2 dient als Vergleichsartefakt für den späteren Endstand.

Kontrollieren Sie nach dem Laden die Bauformen: EN07 Zylinderschale unter Innendruck, EN08 unversteifte Zylinderschale unter Außendruck, EN09 einzelne Öffnung in einer Zylinderschale ohne Stutzen, axialer Betrachtungsschnitt. Alle drei verwenden Betrieb, 100 °C und den beschriebenen Werkstoff. Die zugehörigen Startwerte stehen in der folgenden Tabelle. Angaben werden nur dort verbunden, wo der Ablauf es ausdrücklich beschreibt.

Warten Sie auf das Ende der Berechnung. Lesen Sie anschließend zuerst die Meldungen, dann die Ergebnisgruppen. Für den unveränderten Startfall sind die sechs in Ergebnisse vergleichen aufgeführten Werte dokumentiert. Kontrollieren Sie insbesondere SUIP V15=584,6 mm und SUEP V96=7,7 mm als leicht nachvollziehbare Geometrieprüfungen. Eine bloße Zahl in einem Ergebnisfeld genügt nicht: der Wert muss bekannt, berechnet und zum aktuellen Lastfall passend sein.

Die Startdatei und die Video-Revision sind unverändert erhalten, einschließlich ihrer ursprünglichen Bytes. Die Zahlen stammen aus einem nachweislich geöffneten Startarchiv und anschließenden Änderungen. Ein vollständiger Kaltstart mit allen impliziten Modulvorgaben wurde für dieses Buch nicht neu ausgeführt. Wenn Sie die Module leer anlegen, prüfen Sie deshalb auch Materialkennwerte, Grundlagenauswahl und automatisch gesetzte Zustände; die kurze Eingabetabelle ersetzt nicht den vollständigen Archivzustand.

Kapitel 10Gemeinsamen Durchmesser verbinden

Ziel ist eine nachvollziehbare Geometrieänderung mit einer bewusst gewählten Bearbeitungsstelle. Der Außendurchmesser im EN07-Kapitel wird als gemeinsamer Wert verwendet. Die Verbindungsoberfläche beschreibt eine bidirektionale Kopplung; die hier festgelegte Bearbeitungsrichtung ist eine Arbeitsregel des Beispiels, kein behauptetes technisches Schreibverbot an anderen Enden.

1. Öffnen Sie EN07 und das Kontextmenü des Außendurchmessers SUIP V26=600 mm. Wählen Sie „Bookmark for linking“. Kontrollieren Sie die Feldnummer und Einheit des vorgemerkten Werts.
2. Öffnen Sie EN08 und das Kontextmenü des Außendurchmessers SUEP V246. Öffnen Sie die Verbindungsfunktion und wählen Sie das SUIP-Lesezeichen V26. Der Dialog muss als Ziel SUEP V246, als Quelle SUIP V26 und auf beiden Seiten mm zeigen.
3. Öffnen Sie EN09 und verbinden Sie den Schalenaußendurchmesser NOIS V31 auf dieselbe Weise. Kontrollieren Sie die gesamte Bezeichnung: gemeint ist der Durchmesser der Schale am Öffnungsanschluss, nicht der Öffnungsdurchmesser.
4. Prüfen Sie die beiden verbundenen Felder nach Abschluss. Beide müssen noch 600 mm anzeigen. Kontrollieren Sie separat SUEP V4=0,1 MPa. Dieser Druck darf durch die Geometrieverbindung nicht verändert werden.

Der Zusammenhang ist jetzt im Programm hinterlegt. Ein manuell kopierter Wert würde zunächst gleich aussehen, aber bei späteren Änderungen nicht automatisch folgen. Umgekehrt ist eine automatische Kindmodulberechnung ein anderer Mechanismus; sie wird im Abschnitt Bauformen und Kinder getrennt beschrieben.

Wenn der Dialog eine andere Einheit oder Feldbedeutung zeigt, brechen Sie diese Verbindung ab und wählen das richtige Feld. Verknüpfen Sie im Lehrfall weder die beiden Druckarten noch die erlaubten Drücke. Die Außenbelastung von EN08, der Innendruck von EN07/EN09 und die jeweiligen zulässigen Drücke erfüllen verschiedene Rollen. Gleiche Einheit bedeutet nicht gleiche physikalische Größe.

Den verbundenen Ablauf ansehen

Historisches Video vom 6. September 2026, englische Oberfläche mit zweisprachigen Einblendungen. Internetzugang ist nur für das Video nötig. Video direkt öffnen.

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Kapitel 11Änderungsfall: von 600 auf 650 mm

Sie untersuchen, wie sich ein größerer Behälterdurchmesser bei unveränderter Wanddicke und gleichen Belastungen auswirkt. Ändern Sie ausschließlich SUIP V26 auf 650 mm und bestätigen Sie die Eingabe. Warten Sie, bis alle beteiligten Kapitel neu berechnet sind. Prüfen Sie dann SUEP V246 und NOIS V31; beide müssen 650 mm zeigen. Bleibt ein Feld bei 600 mm, ist zuerst die Verbindung zu klären und noch kein numerischer Methodenvergleich sinnvoll.

Kontrollieren Sie die unveränderten Vorgaben: 8 mm Wanddicke in jedem Kapitel, 0,15 MPa Innendruck in SUIP/NOIS, 0,1 MPa Außendruck in SUEP, 100 °C sowie die jeweilige Zuschlagsbelegung. Der Öffnungsdurchmesser bleibt 80 mm, die verfügbare Schalenlänge in NOIS bleibt 100 mm. Die Verknüpfung skaliert keine gesamte Zeichnung; sie überträgt genau den verbundenen Wert.

Öffnen Sie nacheinander die Ergebnisgruppen. SUIP benötigt eine etwas größere Rechendicke und weist einen kleineren zulässigen Druck aus. SUEP berechnet einen geringeren zulässigen Außendruck bei unveränderter Rechendicke. NOIS zeigt eine höhere Auslastung und einen kleineren maximalen Berechnungsdruck. Die genaue Größenordnung steht in der Vergleichstabelle; die Richtung allein wäre als Prüfkriterium zu schwach.

Dokumentieren Sie die Änderung als eigenständige Revision mit Anlass, geändertem Quellfeld, unveränderten Randbedingungen und überprüften Ergebnissen. Ändern Sie für eine zusätzliche Studie immer nur einen bewussten Parameter pro Variante. Wenn Sie gleichzeitig Material, Dicke und Druck verändern, lässt sich die Ursache einer Ergebnisänderung kaum noch erkennen. Größere Geometrieänderungen können außerdem Anwendungsgrenzen oder andere Bauformen berühren; der erfolgreiche 600→650-mm-Schritt beweist keine beliebige Skalierbarkeit.

Kapitel 12EN07 / SUIP: den Innendruckmantel verstehen

EN07 beantwortet im Zylinderfall zwei zusammengehörige Fragen: Welche Rechendicke erfordert der vorgegebene Druck, und welcher Druck ist mit der vorhandenen Rechendicke rechnerisch zulässig? Für die Bedienung bleiben diese Rollen klar: Druck V4 und ausgeführte Dicke V16 sind Vorgaben des Ausgangsfalls; V22 und V27 sind berechnete Ergebnisse. Ein kleiner Dickenbedarf ist kein Auftrag, die fertigungsseitig gewählte Dicke automatisch zu reduzieren.

Den ersten Mantelnachweis nachvollziehen

1. Wählen Sie Zylinderschale, EN 13445-3 und Betrieb. Prüfen Sie 100 °C und 0,15 MPa.
2. Bestätigen Sie 8 mm ausgeführte Dicke, 600 mm Außendurchmesser und Schweißnahtfaktor 1. Der Faktor ist eine Vorgabe des Lehrfalls, keine allgemeine Empfehlung für jede Schweißausführung.
3. Kontrollieren Sie Materialeintrag, Betriebskennwert, Sicherheitsfaktor und die Zuschlagssumme 0,3 mm.
4. Lesen Sie 7,7 mm Rechendicke, 0,2990961 mm Dickenbedarf ohne Zuschläge, etwa 0,5990961 mm einschließlich Zuschlägen und 3,813383 MPa maximal zulässigen Druck. Prüfen Sie Festigkeits- und Geometriebedingungen getrennt.

Was hinter den Zahlen steht

Der inspizierte Zylinderzweig bildet die zulässige Spannung aus dem für den Lastfall gewählten Kennwert und Sicherheitsfaktor. Er verwendet den Analyse-Innendurchmesser für den Dickenbedarf und den mittleren Rechendurchmesser für die Druckauswertung. Für genau diesen Quellenzweig lassen sich die Beziehungen so lesen:

Hier sind e der Dickenbedarf ohne Zuschläge, P der angesetzte Innendruck, f die zulässige Spannung, z der Schweißnahtfaktor und eₐ die verfügbare Rechendicke. Die Formeln erläutern den inspizierten Programmzweig; sie sind weder eine Wiedergabe aller Normbedingungen noch eine allgemeine Freigabe, andere Bauformen damit zu rechnen. Mit Dᵢ=584,6 mm, f≈146,66667 MPa und z=1 ergibt sich der dokumentierte Dickenbedarf.

Bei 650 mm Außendurchmesser steigt der Analyse-Innendurchmesser auf 634,6 mm. Der Bedarf steigt auf 0,32467738 mm, einschließlich Zuschlägen auf etwa 0,62467738 mm. Der zulässige Druck sinkt auf 3,5165293 MPa. Das erklärt zugleich, warum eine gemeinsame Geometrieänderung die Reserven beeinflusst, obwohl Druck, Werkstoff und ausgeführte Dicke gleich bleiben.

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Kapitel 13EN08 / SUEP: Außendruck und Stabilität

Ein Außendrucknachweis ist eine eigenständige Aufgabe. Der vorgegebene äußere Überdruck beträgt hier 0,1 MPa. EN08 bewertet für die gewählte unversteifte Zylinderschale unter anderem geometrische Länge, Radius, Rechendicke und Werkstoffverhalten. Ein großer zulässiger Innendruck aus EN07 genügt nicht, um die Stabilität dieser Schale unter Außendruck zu beurteilen.

Geometrie und Randbedingungen eingeben

Der vorbereitete Fall enthält V43=1000 mm Länge des zylindrischen Abschnitts und V31=V32=150 mm äußere Bodenhöhen. Diese Längen sind nicht identisch mit der im Ergebnis verwendeten freien beziehungsweise wirksamen Schalenlänge. Die historische Ergebnisabbildung zeigt 1120 mm. Verwenden Sie die Maßskizze und Feldhilfe, um zu verstehen, zwischen welchen Begrenzungen die Längen gelten. Eine Gesamtlänge des Behälters darf nicht ohne Prüfung in jedes Längenfeld kopiert werden.

Prüfen Sie danach V246=600 mm Außendurchmesser, V16=8 mm Nennwand und V96=7,7 mm Rechendicke. Bei der verbundenen Revision ändert sich V246 auf 650 mm; Dicke und Längen bleiben erhalten. Werkstoff und Elastizitätsmodul werden für den vorliegenden Temperaturzustand benötigt. Eine Steife ist in dieser Bauform nicht modelliert. Wenn Ihre Konstruktion Versteifungsringe besitzt, wählen und belegen Sie den entsprechenden Verfahrenszweig bewusst.

Die Ergebnisgruppe lesen

Die Maske unterscheidet unter anderem Grenzdruck für Umfangsfließen, theoretischen Beuldruck und zulässigen Druck. Die Zahl mit dem Wort „theoretisch“ ist nicht automatisch der für den Vergleich mit der Belastung geeignete Endwert. Der inspizierte Quellenzweig bestimmt V139 aus seinem unteren Grenzdruck und dem zugeordneten Sicherheitsbeiwert. Vergleichen Sie im Beispiel die vorgegebenen 0,1 MPa mit V139: zunächst 1,7043248 MPa, nach der Änderung 1,479529 MPa.

V96 bleibt 7,7 mm. Seine alte Quellenbenennung „estimated shell thickness“ ist missverständlich: in diesem Fall ergibt sich der Wert direkt aus ausgeführter Dicke minus Zuschlägen. Er ist keine nachgewiesene Mindestdicke für beliebige Außendruckfälle. Lesen Sie außerdem die Bedingungen zur Formabweichung und die Meldungen. Unrundheit, veränderte Abstützung oder lange freie Abschnitte können einen anderen Nachweisweg erfordern; dafür enthält die Paketlandkarte UNRD, ENAF und die versteiften SUEP-Bauformen.

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Kapitel 14EN09 / NOIS: die einzelne Öffnung beurteilen

EN09 untersucht, wie die Öffnung die örtliche Tragfähigkeit der Schale beeinflusst. Der Lehrfall ist bewusst einfach: zylindrische Schale, einzelne Öffnung ohne Stutzen, axialer Betrachtungsschnitt. Er zeigt keine Verstärkungsplatte, keinen angeschweißten Stutzen und keine benachbarte Öffnung. Diese klare Abgrenzung ist wichtig, weil zusätzliche Bauteile eigene Geometrien, Werkstoffe und begrenzt anrechenbare Querschnitte benötigen.

Den Öffnungsfall aufbauen

Prüfen Sie V126=Zylinder, V20=ohne Stutzen und V86=axial. Die Schale hat V31=600 mm Außendurchmesser und V50=8 mm ausgeführte Dicke. Die Rechendicke V51 beträgt 7,7 mm. V34=80 mm wird in diesem Öffnungstyp für die Öffnungsgeometrie verwendet; seine allgemeine Quellenbenennung lautet Stutzenaußendurchmesser. Lesen Sie die aktive Maske und Auswahl zusammen, statt aus der generischen Benennung einen vorhandenen Stutzen abzuleiten.

V61=100 mm beschreibt die verfügbare Schalenlänge für die Mitwirkung. Diese Größe ist keine beliebig großzügig anzusetzende Reservelänge. Sie muss zur tatsächlichen Entfernung von der Öffnung zu maßgebenden Begrenzungen passen. Das Programm unterscheidet verfügbare, maximal anrechenbare und effektiv verwendete Länge. Im historischen Endbild wird die wirksame Länge auf etwa 70,3257 mm begrenzt. Mehr verfügbarer Werkstoff wird daher nicht in jedem Fall vollständig angerechnet.

Auslastung und Druckreserve lesen

NOIS V75 ist der maximale Berechnungsdruck des betrachteten Öffnungsfalls. V85 ist dessen Auslastung. Die inspizierte Gleichung bildet V85=V4/V75. Damit entsprechen 0,15/2,3833601≈0,06293636 im Startfall etwa 6,29 % und 0,15/2,2318661≈0,067208335 nach der Änderung etwa 6,72 %. Das Ergebnisfeld selbst ist dimensionslos; tragen Sie nicht die Prozentzahl 6,72 als Ersatz für den Verhältniswert 0,0672 ein.

Eine kleine Auslastung dieses Schnitts beendet nicht automatisch alle Öffnungsnachweise. Prüfen Sie Geometriebedingungen, maßgebende Schnitte, die Nähe anderer Öffnungen und zusätzliche Anschlusslasten. Die Paketmodule E164/E165 beziehungsweise NOLS/NOLO betreffen andere lokale Lastaufgaben; sie werden nicht durch eine günstige NOIS-Druckauslastung ersetzt.

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Kapitel 15Sechs Ergebnisse gemeinsam prüfen

Die Tabelle zeigt die historischen Messwerte vor und nach der Geometrieänderung. Der veröffentlichte Videocheck verglich die verbundenen Kapitel mit getrennt geänderten Referenzkapiteln derselben Berechnungsumgebung. Die absolute Vergleichstoleranz der sechs Zielwerte betrug 0,0001 in der jeweils angegebenen Einheit. Dies belegt den aufgezeichneten Änderungsablauf, keine unabhängige Desktop-Parität oder vollständige Normprüfung.

Lesen Sie die unveränderte Rechendicke als Kontrollgröße: Durch eine Durchmesserverbindung werden keine Zuschläge oder Nennwanddicken verändert. Die übrigen fünf Ergebnisse reagieren auf die größere Geometrie. Die erlaubten Drücke sinken; der Dickenbedarf und die Öffnungsauslastung steigen. Ein Ergebnisvergleich sollte deshalb immer sowohl Reaktionsgrößen als auch bewusst unveränderte Größen enthalten.

Vergleichen Sie die zulässigen Drücke nur im passenden Lastfall. SUIP und NOIS können hier innerhalb des vereinfachten Innendruck-Lehrfalls gegenübergestellt werden: Der Öffnungsfall weist den kleineren der beiden zulässigen Drücke aus. SUEP gehört zur anderen Druckrichtung und darf nicht als gleichartiger Innendruck-Grenzwert in dieselbe Minimumsbildung aufgenommen werden. Eine projektbezogene Gesamtauswertung verlangt die vollständige Zuordnung aller Bauteile und Lastfälle.

Wenn Ihre Anzeige leicht abweicht, kontrollieren Sie zuerst Einheit, Rundung, Bauform, Materialdaten und gespeicherte Zuschläge. Die Zahlen besitzen mehr Stellen als ein üblicher Ausdruck, damit Vergleiche nachvollziehbar bleiben; die Stellenzahl ist keine Behauptung entsprechender physikalischer Genauigkeit. Bei größeren Abweichungen sichern Sie Startdatei, Programminformation und Meldungen, bevor Sie Vorgaben ändern. Ändern Sie keine Sicherheits- oder Werkstoffwerte allein, um den Referenzwert zu treffen.

Kapitel 16Rückrechnung mit klaren Freiheitsgraden

Die normale Leserichtung der Maske ist eine Empfehlung für verständliche Arbeit. Das Gleichungssystem kann ausgewählte Beziehungen auch in anderer Richtung auswerten. Entscheidend ist, welche Größen vorgegeben, frei, berechnet oder verbunden sind. Ein berechnetes Ergebnis einfach zu überschreiben, während alle bisherigen Vorgaben fest bleiben, definiert häufig einen widersprüchlichen oder überbestimmten Zustand.

Ein nachvollziehbarer Rückrechenansatz für den einfachen SUIP-Zylinder lautet: Welche Druckbelastung verbraucht gerade die verfügbare Rechendicke? Im unveränderten 600-mm-Fall ist eₐ=7,7 mm bekannt. Aus der in diesem Quellenzweig verwendeten Dickenbeziehung folgt algebraisch P=2·f·z·e/(Dᵢ+e). Mit e=7,7 mm, Dᵢ=584,6 mm, f≈146,66667 MPa und z=1 ergibt sich etwa 3,813383 MPa. Das stimmt mit der aufgezeichneten separaten Druckauswertung überein.

Dieser Zahlenabgleich ist eine Quellen- und Rechenkontrolle, kein frisch ausgeführter inverser Bedienlauf. Für eine eigene Übung speichern Sie eine neue, zunächst unverbundene Variante. Geben Sie den gewünschten Dickenbedarf V22 vor und geben Sie den bisherigen Druck V4 als gesuchte Größe frei. Halten Sie Werkstoff, zulässige Spannung, Schweißnahtfaktor und Geometrie konsistent. Kontrollieren Sie nach jeder Zustandsänderung, ob der Solver die gewünschte Richtung unterstützt und welche Bedingungen weiter gelten.

Ein Zielfinden über mehrere Probeberechnungen ist ein anderer Arbeitsweg: Sie variieren beispielsweise die Nennwand und beobachten eine Zielauslastung. Eine vorübergehende Suche und ein dauerhafter Tausch von Eingabe-/Ergebnisrollen sollten im Bericht unterschieden werden. Bei EN08 kommen nichtlineare Stabilitätsbedingungen und gegebenenfalls diskrete Wellenzahlen hinzu; bei NOIS können wirksame Längen begrenzt sein. Daraus folgt keine Garantie einer beliebigen glatten oder eindeutigen Rückrechnung.

Stellen Sie zum Abschluss die ursprünglichen Vorgaberollen wieder her oder kennzeichnen Sie die inverse Variante eindeutig. Geben Sie insbesondere nicht den zulässigen Druck in allen drei Kapiteln als gemeinsame Last vor: der Beispiel-Rückschluss betrifft nur den beschriebenen SUIP-Zylinder und seine aktuellen Randbedingungen.

Kapitel 17Weitere Bauformen und automatische Teilrechnungen

SUIP enthält zusätzlich Kugelschalen, Klöpper- und Korbbogenböden, elliptische Böden, Kegelschalen und Kegel-Zylinder-Verbindungen. Bei Böden werden Membran-, Krempen- und Beulbedingungen sowie Geometriegrenzen getrennt behandelt. Bei Kegeln und Übergängen kommen Winkel, Radien, verstärkte Wandbereiche und Einflusslängen hinzu. Die Felder des Zylinderbeispiels bilden deshalb keine vollständige Eingabeliste für diese Bauformen.

Ein konkreter Quellenbefund betrifft den Außendruckzweig bestimmter gewölbter Böden: SUIP legt über seinen Prozess-Makro-Pfad eine SUEP-Teilrechnung für die Kalotte an, belegt zugehörige Werte und liest einen zulässigen Druck zurück. Diese bedingte automatische Teilrechnung ist nicht die manuelle Verbindung dreier selbst angelegter Kapitel aus unserem Lernfall. Sie ist hier als Quellenroute dokumentiert; ihre vollständige aktuelle Web-Bedienung wurde nicht separat ausgeführt.

SUEP bietet unversteifte, leicht und schwer versteifte Zylinder, Kegel, Kegel-Zylinder-Verbindungen sowie Kugelschalen. Versteifungsprofile, Abstände, Trägheitsmomente und Randbedingungen benötigen eigene Eingabebelege. Ein Ring in einer Skizze genügt nicht als Nachweis seiner Wirksamkeit. Bei Formabweichungen gehören zusätzlich die passenden Geometrie- und Toleranzbetrachtungen in den Nachweisplan.

NOIS unterscheidet einzelne und mehrere Öffnungen sowie verschiedene Schalen- und Anschlussausführungen. Für Stutzen und Verstärkungen sind deren Werkstoff, Wand, Längen und zulässige Mitwirkung nötig; für Nachbaröffnungen zusätzlich Abstand und Lage. Die Einzelöffnung darf nicht nur durch Kopieren vervielfacht werden, wenn sich mittragende Bereiche überschneiden. Beginnen Sie für solche Aufgaben mit einer eigenen Variante und prüfen Sie die angebotenen Bauformen und Meldungen, bevor Sie Ergebnisse zusammenstellen.

Kapitel 18Den Nachweisplan sinnvoll erweitern

Nach dem Kernfall sollten Sie zuerst die noch fehlenden Bauteile Ihres Behälters ergänzen. Für gewölbte Böden kommen passende SUIP-Bauformen infrage, für ebene Böden EN10 beziehungsweise FLEN, für Flansche EFL. Wählen Sie anhand von Bauform, Belastung und Methodenstand. Die Kennung allein genügt nicht, insbesondere wenn mehrere Einträge dasselbe Thema betreffen.

Für zusätzliche Rohrleitungs- oder Anschlusslasten benötigen Sie die lokalen Lastmodule. Definieren Sie Kräfte und Momente mit Bezugspunkt und Richtung, bevor Sie Werte übertragen. Für Lagerungen benötigen Sie passend zur Aufstellung Sättel, Füße, Pratzen, Ringe oder Zargen. Wind- und globale Lasten müssen zu diesen Auflagerannahmen passen. Ein günstiger Drucknachweis kann einen fehlenden Tragwerkslastfall nicht ausgleichen.

Bei Wärmeübertragern erweitert sich die Aufgabe um Rohrböden und thermisch bedingte Randbedingungen. WTS – Berechnung von Wärmeübertragern erklärt die thermische Seite. E134/E135/E136 und weitere Rohrbodenwege behandeln mechanische Aufgaben. Ein Temperaturwert aus WTS ist zunächst eine fachliche Übergabe; dieses Handbuch behauptet keine automatisch eingerichtete Verbindung zwischen den Büchern oder Modulen. Prüfen Sie Betriebstemperatur, Metalltemperatur und Lastfallbezug ausdrücklich.

AD 2000 und ASME sind alternative beziehungsweise projektabhängige Regelwerkswege. Eine geometrisch gleiche Aufgabe kann dort andere Eingabebegriffe und Bewertungen besitzen. Übernehmen Sie nicht ungeprüft eine zulässige Spannung oder einen Ausnutzungswert von einem Regelwerk in das andere. Für methodische Vergleiche halten Sie Geometrie, Materialgrundlage, Zuschläge und Lastfälle nachvollziehbar auseinander.

Kapitel 19Speichern, wieder öffnen und berichten

Speichern Sie den unveränderten Startfall und jede beabsichtigte Änderung unter nachvollziehbaren Namen. Eine geeignete Revisionsnotiz lautet: „Außendurchmesser 600→650 mm in SUIP V26; gekoppelt an SUEP V246 und NOIS V31; Druckfälle und Dicken unverändert“. Ergänzen Sie Datum, Bearbeiter und Prüfstatus nach Ihrem Projektablauf. Der historische Video-Endstand wurde separat gespeichert; für diese Handbucharbeit wurde kein neuer vollständiger Endstand-Roundtrip ausgeführt.

Führen Sie in Ihrem eigenen Übungsprojekt einen Wiederöffnungstest durch: speichern, ein anderes leeres Projekt öffnen und die gespeicherte Variante erneut laden. Kontrollieren Sie danach nicht nur drei Zahlen, sondern Bauformen, Lastfälle, Materialtext, Zuschläge, Einheiten und beide Verbindungen. Ändern Sie in einer weiteren Kopie den gemeinsamen Durchmesser zurück auf 600 mm. Die vorgesehenen Ziele sollen mitgehen, während EN08 weiterhin 0,1 MPa Außendruck führt.

Für den Bericht gehören Eingaben und Ergebnisse zusammen. Geben Sie pro Kapitel an, welche Größe vorgegeben, aus Materialdaten bezogen oder aus einem anderen Kapitel übernommen wurde. Bewahren Sie die sechs Vergleichswerte einschließlich Einheiten und Meldungen auf. Dokumentieren Sie aktive Bauform und vereinbarte Grundlage; eine gedruckte Überschrift allein kann wie im historischen EN07-Fall unvollständig sein.

Drucken Sie das Handbuch über die Druckfunktion, wenn Sie eine Arbeitsunterlage benötigen. Die Suchfilter werden in der Druckansicht aufgehoben, damit keine Kapitel unbemerkt fehlen. Für einen Berechnungsbericht verwenden Sie dagegen die Projekt-Ausgabe der Anwendung und prüfen dessen tatsächlichen Umfang. Ein Handbuchausdruck ist eine Anleitung und keine Dokumentation Ihres konkreten Rechenzustands.

Kapitel 20Fehlersuche: 20 typische Situationen

Kapitel 21Begriffe und Prüfprotokoll

Vor einer Weitergabe prüfen

1. Aufgabe: Sind Bauteile, Belastungen, Zustände und Ausnahmen vollständig benannt?
2. Grundlage: Stimmen vereinbarte Ausgabe, gewählte Methode und dokumentierter Programmstand?
3. Daten: Sind Maße, Werkstoffzustände, Einheiten und Zuschläge nachvollziehbar und konsistent?
4. Verbindungen: Haben Quelle und Ziel dieselbe Bedeutung, und ist die Übernahme nach einer Änderung tatsächlich sichtbar?
5. Ergebnisse: Sind Rechnung beendet, Bedingungen gelesen und maßgebende Ergebnisse samt Einheiten dokumentiert?
6. Archiv: Lässt sich die gespeicherte Revision mit denselben Annahmen und Verbindungen wieder öffnen?

Ein sinnvoller nächster Lernschritt ist eine eigene Variante mit nur einer Änderung: größere Öffnung, anderer Außendruck oder veränderte freie Schalenlänge. Formulieren Sie vorher die erwartete Reaktion und vergleichen Sie danach den tatsächlichen Verlauf. Für verstärkte beziehungsweise benachbarte Öffnungen und versteifte Außendruckschalen brauchen Sie zusätzliche, zu diesen Bauformen passende Beispielbelege.

Kapitel 22Feldreferenz EN07 / EN08 / EN09

90 ausgewählte Bedien- und Ergebnisfelder. Der Startwert bezieht sich auf das historische Startarchiv. Bedingte, unbekannte und hier nicht aktivierte Felder erhalten keinen erfundenen Beispielwert. Übersetzungen sind redaktionell geprüft; missverständliche Quellenbenennungen werden im Text erläutert.

SUIP

SUEP

NOIS

Kapitel 23Quellen, Alter und Grenzen der Belege

Die technische Grundlage wurde am 7. September 2026 aus dem Web-Repository (main13.0, 1cd12e8b173ba72aa5c95c98a14772b7ee537997) und den Modulquellen in All-Dev (fix-iteration/v10, 40606b705b2df95e550ffef5e98ab733ccc66229) zusammengestellt. Quellenschnappschuss mit Dateiprüfsummen und historischer Laufzeitbeleg sind getrennt. Die Quellcommits sind nicht als nachgewiesene Version der aufgenommenen Plugin-Binärdateien ausgegeben; deren genauer Stand wurde nicht unabhängig identifiziert.

Der geprüfte Quellenumfang umfasst Paketkonfiguration, XML-Beschreibungen, die EN07/SUIP-, EN08/SUEP- und EN09/NOIS-Aliasse, alle zehn zugehörigen Maskendateien und ausgewählte Berechnungs-/Material-/Kindmodulzweige. Die Feldreferenz enthält 90 bewusst ausgewählte Felder. Interne Hilfsfelder, sämtliche Spezialmenüs und alle Gleichungen jedes Paketmitglieds sind damit nicht vollständig dokumentiert. Die Paketlandkarte bietet Orientierung für die übrigen Module, keine erfundenen Einzelhandbücher.

Numerische Belege: freigegebenes Tutorial „EN: gemeinsame Geometrie, getrennte Lastfälle“, aufgenommen am 6. September 2026. Der Startfall wurde geöffnet, zwei Durchmesserverbindungen wurden angelegt und sechs Zielwerte nach 600→650 mm mit getrennten Einzeländerungen derselben Umgebung verglichen. Auch der unveränderte Außendruck wurde geprüft. Die Dateien sind SHA-256-gepinnt. Der Dateiname „independent-recalculation-reference“ bezeichnet hier getrennte Bedienänderungen, keine unabhängig entwickelte Berechnungssoftware.

Die sieben Bilder sind unveränderte Einzelbilder aus diesem Video. Bildherkunft dokumentiert Video-Hash, Zeitpunkt und Bild-Hash. Alte Videoeinblendungen, unvollständige Vorschautexte und Lizenzhinweise bleiben sichtbar. Nummerierte Markierungen sind getrennte HTML-Elemente. Alle Originalbilder sind direkt erreichbar.

Für diese Ausgabe nicht neu ausgeführt: Kaltstart aller drei Module, inverse Bediensequenz, vollständiger erneuter Endstand-Roundtrip, versteifte Außendruckfälle, verstärkte/benachbarte Öffnungen, alle übrigen Bauformen und Desktop-Web-Parität. Die algebraische Rückrechnung ist als Quellenkontrolle gekennzeichnet. Die Dokumentationsprüfung bestätigt Struktur, Übersetzungsausrichtung und Bedienbarkeit des Buchs; sie zertifiziert keinen Rechenkern.