美國EJMA 應力計算方法鋼波紋涵管的有效(xiao)面積(ji)計(ji)算有效(xiao)面積(ji)是(shi)(shi)波(bo)紋(wen)管的基本機能參(can)數之一(yi)，它表征波(bo)紋(wen)管將(jiang)壓力(li)轉換為集(ji)中力(li)的能力(li)，在利用波(bo)紋(wen)管把(ba)壓力(li)變成集(ji)中力(li)輸出的場合，有效(xiao)面積(ji)就是(shi)(shi)一(yi)個重要(yao)參(can)數。

你知道鋼波紋涵管的應力計算如何進行嗎？

在(zai)推導E.列斯涅爾(er)方程時，應(ying)用(yong)了薄殼理(li)論的一般假定(ding)(ding)(ding)，其中包(bao)括：與(yu)環殼曲率(lv)主半徑比擬厚(hou)度很小的假定(ding)(ding)(ding)；材料的均一性(xing)和各向同(tong)性(xing)的假定(ding)(ding)(ding)。采用(yong)上述假定(ding)(ding)(ding)也會給計算(suan)帶來一定(ding)(ding)(ding)的誤(wu)差。由(you)于在(zai)制造波紋(wen)管時，管坯的軋制，拉深和隨后的波紋(wen)塑性(xing)成形(xing)會造成材料力學機(ji)能上的各向異性(xing)和不平(ping)均性(xing)。

數(shu)值(zhi)法計(ji)算波(bo)(bo)紋(wen)管(guan)(guan)應力(li)假定波(bo)(bo)紋(wen)管(guan)(guan)的全部(bu)波(bo)(bo)紋(wen)都處于統一前提下(xia)，在計(ji)算時只(zhi)研究波(bo)(bo)紋(wen)管(guan)(guan)波(bo)(bo)紋(wen)的單個半波(bo)(bo)。這樣，在研究中(zhong)就不(bu)考慮端(duan)部(bu)波(bo)(bo)紋(wen)，固然端(duan)部(bu)波(bo)(bo)紋(wen)的邊界前提與中(zhong)間波(bo)(bo)紋(wen)有所不(bu)同(tong)。數(shu)值(zhi)法是根據E.列斯涅爾(er)對于變壁厚回轉薄(bo)殼產生軸向對稱(cheng)變形(xing)時所列的非線性方程(cheng)來(lai)解(jie)的。

波(bo)紋(wen)管(guan)(guan)(guan)在(zai)工(gong)(gong)作(zuo)時(shi)，有的(de)(de)(de)承受(shou)內壓(ya)(ya)，有的(de)(de)(de)承受(shou)外壓(ya)(ya)，例如波(bo)紋(wen)膨脹節(jie)和金屬軟管(guan)(guan)(guan)在(zai)多(duo)數(shu)情(qing)況(kuang)下其(qi)波(bo)紋(wen)管(guan)(guan)(guan)承受(shou)內壓(ya)(ya)，而(er)用(yong)(yong)(yong)于(yu)閥門閥桿密封的(de)(de)(de)波(bo)紋(wen)管(guan)(guan)(guan)一(yi)般(ban)情(qing)況(kuang)下承受(shou)外壓(ya)(ya)在(zai)這里主要分(fen)析(xi)波(bo)紋(wen)管(guan)(guan)(guan)承受(shou)內壓(ya)(ya)時(shi)的(de)(de)(de)應力(li)(li)，波(bo)紋(wen)管(guan)(guan)(guan)承受(shou)外壓(ya)(ya)的(de)(de)(de)能力(li)(li)一(yi)般(ban)情(qing)況(kuang)下高于(yu)耐內壓(ya)(ya)能力(li)(li)。跟著波(bo)紋(wen)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)，人們對波(bo)紋(wen)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)應力(li)(li)進行大量的(de)(de)(de)分(fen)析(xi)研究(jiu)和實驗驗證(zheng)工(gong)(gong)作(zuo)，提(ti)(ti)出了很多(duo)供(gong)工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)設(she)計使(shi)用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)計算公(gong)式、計算程(cheng)(cheng)序(xu)和圖(tu)表。但(dan)是(shi)，有的(de)(de)(de)方(fang)法(fa)因(yin)為圖(tu)表或程(cheng)(cheng)序(xu)繁復使(shi)用(yong)(yong)(yong)不利便(bian)，有的(de)(de)(de)方(fang)法(fa)假設(she)前提(ti)(ti)不是(shi)過(guo)于(yu)簡化就是(shi)過(guo)于(yu)理想，難(nan)以保(bao)證(zheng)使(shi)用(yong)(yong)(yong)上的(de)(de)(de)安全可靠，不少方(fang)法(fa)未能為工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)界所(suo)接受(shou)。因(yin)此，真(zhen)正符合實用(yong)(yong)(yong)要求的(de)(de)(de)方(fang)法(fa)為數(shu)未幾。應用(yong)(yong)(yong)比較普遍(bian)的(de)(de)(de)方(fang)法(fa)有如下兩種：

波(bo)(bo)(bo)(bo)紋管上的(de)應(ying)(ying)力是由系統中的(de)壓力和(he)波(bo)(bo)(bo)(bo)紋管變(bian)形所產(chan)(chan)生(sheng)的(de)。壓力在波(bo)(bo)(bo)(bo)紋管上產(chan)(chan)生(sheng)環（周(zhou)向(xiang)）應(ying)(ying)力，而在波(bo)(bo)(bo)(bo)的(de)側壁(bi)、波(bo)(bo)(bo)(bo)谷和(he)波(bo)(bo)(bo)(bo)峰(feng)處產(chan)(chan)生(sheng)徑向(xiang)的(de)薄膜(mo)和(he)彎(wan)(wan)曲應(ying)(ying)力。不能抗彎(wan)(wan)的(de)薄殼有時稱為(wei)薄膜(mo)，忽略彎(wan)(wan)曲而算得的(de)應(ying)(ying)力則稱為(wei)薄膜(mo)應(ying)(ying)力。波(bo)(bo)(bo)(bo)紋管變(bian)形時產(chan)(chan)生(sheng)徑向(xiang)薄膜(mo)應(ying)(ying)力和(he)彎(wan)(wan)曲應(ying)(ying)力。

鋼波紋涵管作(zuo)為彈性密封(feng)零(ling)件，首先(xian)要知(zhi)足強(qiang)(qiang)度(du)前(qian)提(ti)，即其更大(da)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)不超過給(gei)定前(qian)提(ti)下的許用(yong)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)。許用(yong)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)可(ke)(ke)由極(ji)限(xian)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)除以安全系數得出。根據波(bo)紋(wen)管(guan)的工(gong)作(zuo)前(qian)提(ti)和對它的使(shi)用(yong)要求，極(ji)限(xian)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)可(ke)(ke)以是屈服(fu)強(qiang)(qiang)度(du)，也可(ke)(ke)以是波(bo)紋(wen)管(guan)失穩時(shi)的臨界應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)，或者是疲憊強(qiang)(qiang)度(du)等(deng)。要計算波(bo)紋(wen)管(guan)更大(da)工(gong)作(zuo)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)必需分(fen)析波(bo)紋(wen)管(guan)管(guan)壁中(zhong)的應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)分(fen)布。