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金屬波紋管的設計方法有?

發布時間:2022-02-28 10:35:34點擊:

  金屬波紋管的設計方法有?

  金屬波紋管的設計計算方法主要有三種:解析法、工程設計法和有限元法。

  在20世紀70年代之前,金屬波紋管結構分析主要采用解析法,其主要思想是:根據近似簡單梁、近似圓柱體、近似殼體的假設,依據材料力學理論了解波紋管殼體的應力-應變值。但由于波紋管本身是一種較為復雜的軸對稱薄壁殼體,且在絕大多數工況下材料處于塑性大變形范圍內,因而在解析解與波紋管材料的實際響應之間存在著較大的誤差?,F解析法在行業內應用較少。

  為了適應工程設計需要,引入了工程設計法,該方法的主要思想是在解析法了解的近似解中引出了圖表形式的修正系數,經過近似修正,得出簡單的設計計算公式,并在工程設計中應用。我國較有影響的工程設計方法是美國膨脹節制造者協會(EJMA)標準公式,它對波紋管的應力分析,假設條件較合理,加上計算式對實際的影響因素做了修正,故計算結構與實驗數據較為接近,國內相關波紋管標準大多采用EJMA標準中的計算公式?,F在,隨著特種波紋管在石油石化,水泥等行業的大量應用,工程設計方法已較難滿足復雜工況下的波紋管設計要求,需要應用設計計算方法。

  近幾年,隨著計算機和計算數學的發展而產生,有限元法在波紋管的數值分析中的應用。有限元法的主要思想是將波紋管本體進行離散化,分成若干個單元,通過原理建立起以結點位移為基本未知量的代數方程組,通過求解結點位移,進而求出應變和應力,是對波紋管進行綜合性能分析的方法。

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