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    Ω形鋼帶波紋管的靜力分析結果

    [來源:原創] [作者:bwg163] [日期:14-05-08] [熱度:]
    關鍵詞標簽:鋼帶波紋管

    通過對有限元計算結果的分析,可歸納出以下幾點:

        (1)由于Ω形鋼帶波紋管加強環的作用,加強環部分應力較小,故以分析波形大圓部分為主。
       (2)最大應力點的位置。經不同載荷工況下計算及實測結果表明,在內壓或軸向力單獨作用下,對同一尺寸的波紋管,最大應力點的位置是一定的。當內壓單獨作用時,最大應力點出現在外壁大圓與小圓相切處,由于加強環的作用,在此產生了應力集中。當軸向力單獨作用時,最大應力點發生在θ=125°左右,此時內壁為拉應力,外壁為壓應力。
        (3)內壓載荷作用下應力分布。Ω形鋼帶波紋管主要受薄膜應力,為拉應力。且除了在接近約束處應力變化較大外,整個波形上,內、外壁徑向或環向應力相差很小,這表明應力在壁厚方向的分布基本均勻。而U形波紋管在受內壓載荷時,波形各點為彎曲應力,內、外壁應力梯度很大。這充分顯示了由于Q形近于薄壁圓筒,而更適合于承受高壓的特點,故在一些需在高壓下工作的波紋管,應采用Ω形為宜。承受內壓時,徑向應力約為環向應力的2倍,這與實測結果相符。在波谷與加強環接觸處,由于約束的作用,產生了較大的應力。
        (4)軸向載荷作用下應力分布。以軸向載荷為3 2871V時為例,在同一位置,內、外壁徑向應力性質正好相反,外壁為拉應力時,內壁為壓應力;外壁為壓應力時,內壁為拉應力,但絕對值相差不大,例如,在波峰沿0.8mm的壁厚上,應為由外璧的94.9MPa變為內壁的一117MPa,絕對值相整222MPa,這表明Ω形鋼帶波紋管主要受彎曲應力,這與U形波紋管受軸向載荷時應力分布規律相似。
        在整個波形上,徑向應力曲線起伏較大,在接近大圓中心線翰近,徑向應力為零,在距波谷30°左右的內壁上,徑向應力達最大值。但在波谷與加強環接觸處,應力逐漸減小,這與受內壓時的情況不同。環向應力曲線較徑向應力平坦,且值比徑向應力小許多,最大徑向應力約為最大環向應力的1.6倍。
     

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