波紋管的應(yīng)力計算

波紋管主要包括金屬波紋管、波紋膨脹節(jié)、波紋換熱管、隔膜波紋管和金屬軟管。金屬波紋管主要用于補償管道的熱變形、減震和吸收沉降變形，廣泛應(yīng)用于石油化工、儀器儀表、航空航天、化工、電力、水泥、冶金等行業(yè)。塑料等材料制成的波紋管在介質(zhì)傳輸、動力穿線、機床、家用電器等領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用。

波紋管:壓力測量儀器中的一種壓力測量彈性元件。波紋管是一個具有多個橫向波紋的圓柱形薄壁波紋殼。波紋管具有彈性，在壓力、軸向力、橫向力或彎矩的作用下會產(chǎn)生位移。波紋管廣泛應(yīng)用于儀器儀表中，主要用作壓力測量儀器的測量元件，將壓力轉(zhuǎn)化為位移或力。波紋管壁薄，靈敏度高，測量范圍為幾十帕到幾十兆帕。此外，波紋管還可用作密封和隔離元件，以分隔兩種介質(zhì)或避免有害流體進入設(shè)備的測量部分。它還可以用作補償元件，利用儀器體積的可變性來補償儀器的溫度偏差。有時它也用作兩個部分之間的彈性接頭。波紋管按其組成材料可分為金屬波紋管和非金屬波紋管。按結(jié)構(gòu)可分為單層和多層。單層波紋管應(yīng)用廣泛。多層波紋管具有強度高、耐久性好、應(yīng)力低等特色，在重要測量中得到應(yīng)用。波紋管一般由青銅、黃銅、不銹鋼、蒙乃爾合金和因科鎳合金制成。
金屬波紋管作為彈性密封件，先要滿足強度條件，即在給定條件下其最大應(yīng)力不應(yīng)高于許用應(yīng)力。許用應(yīng)力可以通過極限應(yīng)力除以安全系數(shù)得到。根據(jù)波紋管的工作條件和使用要求，極限應(yīng)力可以是屈服強度、波紋管不穩(wěn)定時的臨界應(yīng)力，也可以是疲勞強度。為了計算波紋管的最大工作應(yīng)力，需要分析波紋管壁面的應(yīng)力分布。
波紋管上的應(yīng)力是由系統(tǒng)中的壓力和波紋管的變形引起的。壓力在波紋管上產(chǎn)生環(huán)向(周向)應(yīng)力，而徑向薄膜和彎曲應(yīng)力在波的側(cè)壁、波谷和波峰上產(chǎn)生。不可抗彎曲的薄殼有時稱為薄膜，忽略彎曲計算的應(yīng)力稱為薄膜應(yīng)力。波紋管變形時會產(chǎn)生徑向薄膜應(yīng)力和彎曲應(yīng)力。波紋管工作時，有的受內(nèi)壓，有的受外壓。這里主要分析波紋管在內(nèi)壓作用下的應(yīng)力，波紋管在外壓作用下的承載力一般高于內(nèi)壓作用下的承載力。隨著波紋管的廣泛應(yīng)用，人們對波紋管的應(yīng)力進行了大量的分析和實驗驗證工作，并為工程設(shè)計提出了許多計算公式、計算程序和圖表。
想要了解更多檢驗井、排水管、電力管的內(nèi)容，可以關(guān)注我們。