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波紋管的設(shè)計(jì)原理
發(fā)布時(shí)間：2021-11-14 13:21:06 點(diǎn)擊數(shù)：324
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金屬波紋管規(guī)劃的理論基礎(chǔ)是板殼理論、資料力學(xué)、核算數(shù)學(xué)等。波紋管規(guī)劃的參數(shù)較多，因?yàn)椴y管在體系中的用處不同，其規(guī)劃核算的要點(diǎn)也不一樣。例如，波紋管用于力平衡元件，要求波紋管在作業(yè)范圍內(nèi)其有用面積不變或改變很小，用于丈量元件，要求波紋管的彈性特性是線性的；用于真空開(kāi)關(guān)管作真空密封件，要求波紋管的真空密封性、軸向位移量和疲憊壽數(shù)；用于閥門作密封件，要求波紋管應(yīng)具有必定的耐壓力、耐腐蝕、耐溫度、作業(yè)位移和疲憊壽數(shù)。依據(jù)波紋管的結(jié)構(gòu)特色，能夠把波紋管當(dāng)作圓環(huán)殼、扁錐殼或圓環(huán)板所組成。規(guī)劃核算波紋管也便是規(guī)劃核算圓外殼、扁錐殼或團(tuán)環(huán)板。 核算的參數(shù)為剛度、應(yīng)力、有用面積、失穩(wěn)、答應(yīng)位移、耐壓力和慣例運(yùn)用的壽數(shù)。 耐壓力 耐壓力是波紋管功能的一個(gè)重要參數(shù)。波紋管在常溫時(shí)，波形上不發(fā)生塑性變形所能接受的靜壓力，即為波紋管的耐壓力在正常的情況下，波紋管是在必定的壓力（內(nèi)壓或外壓）下作業(yè)的，所以它在整個(gè)作業(yè)進(jìn)程中有必要接受這個(gè)壓力而不發(fā)生塑性變形。 波紋管的耐壓力實(shí)踐上歸于波紋管的強(qiáng)度領(lǐng)域。核算的關(guān)鍵是應(yīng)力剖析，也便是剖析波紋管管壁上的應(yīng)力只需波紋管管壁上應(yīng)力點(diǎn)的應(yīng)力不超越資料的屈從強(qiáng)度，波紋管所受的壓力就不會(huì)到達(dá)其耐壓力。 同一波紋管在其它作業(yè)條件相一起，受外壓比受內(nèi)壓時(shí)的穩(wěn)定性要好，所以，受外壓效果時(shí)的耐壓力比受內(nèi)壓時(shí)高。 當(dāng)波紋管兩頭固定，假如在其內(nèi)腔通入足夠大的壓力時(shí)，波紋管波峰處有或許爆炸損壞。波紋管漸漸的呈現(xiàn)爆炸時(shí)波紋管內(nèi)部的壓力值稱為爆炸壓力。爆炸壓力是表征波紋管耐壓強(qiáng)度的參數(shù)。波紋管在整個(gè)作業(yè)進(jìn)程中，其作業(yè)所接受的壓力遠(yuǎn)小于爆炸壓力，否則波紋管將決裂損壞。 當(dāng)波紋長(zhǎng)度小于或等于外徑時(shí)，其核算結(jié)果和實(shí)踐爆炸壓力很挨近；對(duì)細(xì)長(zhǎng)型波紋管其實(shí)踐爆炸壓力要低許多。爆炸壓力大約為答應(yīng)作業(yè)所接受的壓力的3~10倍。 穩(wěn)定性 當(dāng)波紋管兩頭都受到約束時(shí)，假如波紋管內(nèi)壓力增大至某一臨界值，波紋管就會(huì)發(fā)生失穩(wěn)現(xiàn)象。 答應(yīng)位移 關(guān)于作業(yè)在緊縮狀況的波紋管，它的緊縮位移是：波紋管在壓力效果下，緊縮到波紋之間互相互相觸摸時(shí)所能發(fā)生的位移值，也稱為結(jié)構(gòu)答應(yīng)位移，它等于波紋管自在長(zhǎng)度與緊縮長(zhǎng)度之差。 波紋管不發(fā)生塑性變形情況下所能取得的位移稱為波紋管的答應(yīng)位移。 波紋管在實(shí)踐在做的作業(yè)進(jìn)程中會(huì)發(fā)生剩余變形，剩余變形又稱變形或塑性變形，波紋管在力或壓力效果下發(fā)生變形，當(dāng)力或壓力卸除后，波紋管不康復(fù)原始狀況的現(xiàn)象稱剩余變形，剩余變形通常用波紋管不康復(fù)原始方位的量來(lái)表明又稱零位偏移。 波紋管位移與零位偏移之間的聯(lián)系，不管拉伸仍是緊縮位移，在波紋管位移的開(kāi)始階段，它的剩余變形量都很小，一般都小于波紋管規(guī)范中規(guī)則的答應(yīng)零位偏移值?？墒?，當(dāng)拉伸（或緊縮）位移量逐步增大到超越必定的位移值后，會(huì)引起零位偏移值的忽然增大，這表明波紋管發(fā)生比較大的剩余變形，在這之后．假如再增大一點(diǎn)位移量，剩余變形將明顯添加。所以波紋管一般不該超越這個(gè)位移量，否則將會(huì)嚴(yán)峻的下降其精度、穩(wěn)定性和可靠性以及慣例運(yùn)用的壽數(shù)。 波紋管在緊縮狀況下作業(yè)時(shí)的答應(yīng)緊縮位移量比作業(yè)在拉伸狀況下的答應(yīng)拉伸位移量要大一些，所以在規(guī)劃波紋管時(shí)應(yīng)盡或許讓波紋管在緊縮狀況下作業(yè)。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在正常的情況下，同一資料、同一標(biāo)準(zhǔn)的波紋管，其答應(yīng)的緊縮位移是答應(yīng)的拉伸位移的1.5倍。 答應(yīng)位移與波紋管的幾許尺度參數(shù)及資料功能有關(guān)。正常的情況下，波紋管的答應(yīng)位移巨細(xì)與資料的屈從強(qiáng)度及外徑的平方成正比，而與資料的彈性模量、波紋管的壁厚成反比。一起，相對(duì)波深、波厚對(duì)它也有必定影響。
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