波纹管的设计原理

发布时间：2021-11-14 13:21:06 点击数：324

金属波纹管规划的理论基础是板壳理论、资料力学、核算数学等。波纹管规划的参数较多，因为波纹管在体系中的用处不同，其规划核算的要点也不一样。例如，波纹管用于力平衡元件，要求波纹管在作业范围内其有用面积不变或改变很小，用于丈量元件，要求波纹管的弹性特性是线性的；用于真空开关管作真空密封件，要求波纹管的真空密封性、轴向位移量和疲惫寿数；用于阀门作密封件，要求波纹管应具有必定的耐压力、耐腐蚀、耐温度、作业位移和疲惫寿数。依据波纹管的结构特色，能够把波纹管当作圆环壳、扁锥壳或圆环板所组成。规划核算波纹管也便是规划核算圆外壳、扁锥壳或团环板。 核算的参数为刚度、应力、有用面积、失稳、答应位移、耐压力和惯例运用的寿数。 耐压力 耐压力是波纹管功能的一个重要参数。波纹管在常温时，波形上不发生塑性变形所能接受的静压力，即为波纹管的耐压力在正常的情况下，波纹管是在必定的压力（内压或外压）下作业的，所以它在整个作业进程中有必要接受这个压力而不发生塑性变形。 波纹管的耐压力实践上归于波纹管的强度领域。核算的关键是应力剖析，也便是剖析波纹管管壁上的应力只需波纹管管壁上应力点的应力不超越资料的屈从强度，波纹管所受的压力就不会到达其耐压力。 同一波纹管在其它作业条件相一起，受外压比受内压时的稳定性要好，所以，受外压效果时的耐压力比受内压时高。 当波纹管两头固定，假如在其内腔通入足够大的压力时，波纹管波峰处有或许爆炸损坏。波纹管渐渐的呈现爆炸时波纹管内部的压力值称为爆炸压力。爆炸压力是表征波纹管耐压强度的参数。波纹管在整个作业进程中，其作业所接受的压力远小于爆炸压力，否则波纹管将决裂损坏。 当波纹长度小于或等于外径时，其核算结果和实践爆炸压力很挨近；对细长型波纹管其实践爆炸压力要低许多。爆炸压力大约为答应作业所接受的压力的3~10倍。 稳定性 当波纹管两头都受到约束时，假如波纹管内压力增大至某一临界值，波纹管就会发生失稳现象。 答应位移 关于作业在紧缩状况的波纹管，它的紧缩位移是：波纹管在压力效果下，紧缩到波纹之间互相互相触摸时所能发生的位移值，也称为结构答应位移，它等于波纹管自在长度与紧缩长度之差。 波纹管不发生塑性变形情况下所能取得的位移称为波纹管的答应位移。 波纹管在实践在做的作业进程中会发生剩余变形，剩余变形又称变形或塑性变形，波纹管在力或压力效果下发生变形，当力或压力卸除后，波纹管不康复原始状况的现象称剩余变形，剩余变形通常用波纹管不康复原始方位的量来表明又称零位偏移。 波纹管位移与零位偏移之间的联系，不管拉伸仍是紧缩位移，在波纹管位移的开始阶段，它的剩余变形量都很小，一般都小于波纹管规范中规则的答应零位偏移值。可是，当拉伸（或紧缩）位移量逐步增大到超越必定的位移值后，会引起零位偏移值的忽然增大，这表明波纹管发生比较大的剩余变形，在这之后．假如再增大一点位移量，剩余变形将明显添加。所以波纹管一般不该超越这个位移量，否则将会严峻的下降其精度、稳定性和可靠性以及惯例运用的寿数。 波纹管在紧缩状况下作业时的答应紧缩位移量比作业在拉伸状况下的答应拉伸位移量要大一些，所以在规划波纹管时应尽或许让波纹管在紧缩状况下作业。经过试验发现，在正常的情况下，同一资料、同一标准的波纹管，其答应的紧缩位移是答应的拉伸位移的1.5倍。 答应位移与波纹管的几许尺度参数及资料功能有关。正常的情况下，波纹管的答应位移巨细与资料的屈从强度及外径的平方成正比，而与资料的弹性模量、波纹管的壁厚成反比。一起，相对波深、波厚对它也有必定影响。

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