美國EJMA 應力計算方法鋼波紋涵管的(de)(de)有效面積(ji)計算有效面積(ji)是波(bo)紋管的(de)(de)基本機能(neng)參數(shu)之一，它表(biao)征(zheng)波(bo)紋管將壓力轉換為(wei)集中力的(de)(de)能(neng)力，在利用(yong)波(bo)紋管把壓力變成集中力輸出的(de)(de)場合(he)，有效面積(ji)就是一個重(zhong)要參數(shu)。

你知道鋼波紋涵管的應力計算如何進行嗎？

在推(tui)導E.列斯涅爾方程時(shi)，應(ying)用了(le)薄殼理論的(de)一般假(jia)(jia)定(ding)，其中(zhong)包括(kuo)：與環(huan)殼曲率主半徑比擬厚度很小(xiao)的(de)假(jia)(jia)定(ding)；材(cai)料的(de)均一性和各向同性的(de)假(jia)(jia)定(ding)。采用上述(shu)假(jia)(jia)定(ding)也會(hui)給計算帶來一定(ding)的(de)誤(wu)差。由于(yu)在制造波紋管(guan)(guan)時(shi)，管(guan)(guan)坯的(de)軋制，拉深和隨后的(de)波紋塑性成(cheng)形會(hui)造成(cheng)材(cai)料力學機(ji)能上的(de)各向異性和不平均性。

數值法計(ji)算(suan)波(bo)紋管(guan)應(ying)力假定波(bo)紋管(guan)的(de)全部(bu)波(bo)紋都處于(yu)統一(yi)前提下，在(zai)計(ji)算(suan)時(shi)只(zhi)研究波(bo)紋管(guan)波(bo)紋的(de)單個半波(bo)。這(zhe)樣，在(zai)研究中(zhong)就(jiu)不考慮端部(bu)波(bo)紋，固然端部(bu)波(bo)紋的(de)邊(bian)界前提與中(zhong)間波(bo)紋有(you)所不同。數值法是(shi)根據(ju)E.列斯涅(nie)爾對于(yu)變壁厚回轉薄殼產生軸向(xiang)對稱(cheng)變形(xing)時(shi)所列的(de)非(fei)線性(xing)方程(cheng)來解(jie)的(de)。

波(bo)(bo)紋管在工(gong)作(zuo)(zuo)時(shi)，有的(de)(de)(de)承(cheng)受內壓(ya)(ya)，有的(de)(de)(de)承(cheng)受外(wai)(wai)壓(ya)(ya)，例(li)如波(bo)(bo)紋膨脹節和(he)(he)金屬軟管在多數情況(kuang)下(xia)其(qi)波(bo)(bo)紋管承(cheng)受內壓(ya)(ya)，而(er)用(yong)于(yu)閥(fa)門閥(fa)桿密(mi)封的(de)(de)(de)波(bo)(bo)紋管一(yi)般情況(kuang)下(xia)承(cheng)受外(wai)(wai)壓(ya)(ya)在這里(li)主要(yao)分析波(bo)(bo)紋管承(cheng)受內壓(ya)(ya)時(shi)的(de)(de)(de)應力，波(bo)(bo)紋管承(cheng)受外(wai)(wai)壓(ya)(ya)的(de)(de)(de)能力一(yi)般情況(kuang)下(xia)高于(yu)耐內壓(ya)(ya)能力。跟著波(bo)(bo)紋管的(de)(de)(de)應用(yong)，人們對波(bo)(bo)紋管的(de)(de)(de)應力進行大量的(de)(de)(de)分析研究和(he)(he)實驗驗證工(gong)作(zuo)(zuo)，提出了很(hen)多供工(gong)程設(she)計(ji)使用(yong)的(de)(de)(de)計(ji)算公式、計(ji)算程序(xu)(xu)和(he)(he)圖(tu)表。但是(shi)(shi)，有的(de)(de)(de)方(fang)(fang)(fang)法因為圖(tu)表或程序(xu)(xu)繁復使用(yong)不(bu)利便，有的(de)(de)(de)方(fang)(fang)(fang)法假(jia)設(she)前提不(bu)是(shi)(shi)過于(yu)簡化就是(shi)(shi)過于(yu)理想，難以保(bao)證使用(yong)上的(de)(de)(de)安全可靠，不(bu)少方(fang)(fang)(fang)法未能為工(gong)程界所接受。因此，真正符合(he)實用(yong)要(yao)求的(de)(de)(de)方(fang)(fang)(fang)法為數未幾。應用(yong)比較普遍(bian)的(de)(de)(de)方(fang)(fang)(fang)法有如下(xia)兩種：

波紋管上的(de)(de)應(ying)力(li)(li)(li)是由系統(tong)中的(de)(de)壓力(li)(li)(li)和(he)波紋管變形(xing)所(suo)產生的(de)(de)。壓力(li)(li)(li)在波紋管上產生環（周向(xiang)）應(ying)力(li)(li)(li)，而(er)在波的(de)(de)側壁、波谷和(he)波峰處產生徑(jing)向(xiang)的(de)(de)薄膜和(he)彎曲應(ying)力(li)(li)(li)。不能抗彎的(de)(de)薄殼有時(shi)稱(cheng)為薄膜，忽(hu)略彎曲而(er)算得的(de)(de)應(ying)力(li)(li)(li)則稱(cheng)為薄膜應(ying)力(li)(li)(li)。波紋管變形(xing)時(shi)產生徑(jing)向(xiang)薄膜應(ying)力(li)(li)(li)和(he)彎曲應(ying)力(li)(li)(li)。

鋼波紋涵管作(zuo)(zuo)為(wei)彈性(xing)密封零(ling)件，首(shou)先(xian)要(yao)知足強度(du)前(qian)提(ti)，即其更大(da)應力不超過給定前(qian)提(ti)下的許用應力。許用應力可(ke)(ke)由(you)極限應力除以安全系數得(de)出。根據波紋(wen)(wen)管(guan)的工(gong)作(zuo)(zuo)前(qian)提(ti)和對它的使用要(yao)求，極限應力可(ke)(ke)以是屈服強度(du)，也可(ke)(ke)以是波紋(wen)(wen)管(guan)失穩(wen)時的臨(lin)界應力，或(huo)者是疲憊強度(du)等。要(yao)計算波紋(wen)(wen)管(guan)更大(da)工(gong)作(zuo)(zuo)應力必需分(fen)析波紋(wen)(wen)管(guan)管(guan)壁中的應力分(fen)布。