波紋金屬軟管的設(shè)計(jì)計(jì)算方法

波紋金屬軟管有許多結(jié)構(gòu)形式，以U形波紋金屬軟管的應(yīng)用。U型波紋金屬軟管由環(huán)板和具有正、負(fù)高斯曲率的半圓環(huán)殼組成。

波紋軟管的設(shè)計(jì)計(jì)算方法主要有三種：解析法、工程設(shè)計(jì)法和有限元法。為了適應(yīng)工程設(shè)計(jì)需要，引入了工程設(shè)計(jì)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(shù)，經(jīng)過(guò)近似修正，得出簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)計(jì)算公式，并在工程設(shè)計(jì)中應(yīng)用。我國(guó)較有影響的工程設(shè)計(jì)方法是美國(guó)膨脹節(jié)制造者協(xié)會(huì)（EJMA）標(biāo)準(zhǔn)公式，它對(duì)波紋管的應(yīng)力分析，假設(shè)條件較合理，加上計(jì)算式對(duì)實(shí)際的影響因素做了修正，故計(jì)算結(jié)構(gòu)與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)較為接近，國(guó)內(nèi)相關(guān)波紋管標(biāo)準(zhǔn)大多采用EJMA標(biāo)準(zhǔn)中的計(jì)算公式。現(xiàn)在，隨著特種波紋管在石油石化，水泥等行業(yè)的大量應(yīng)用，工程設(shè)計(jì)方法已較難滿足復(fù)雜工況下的波紋管設(shè)計(jì)要求，需要應(yīng)用設(shè)計(jì)計(jì)算方法。

有限元法的主要思想是將波紋管本體進(jìn)行離散化，分成若干個(gè)單元，通過(guò)原理建立起以結(jié)點(diǎn)位移為基本未知量的代數(shù)方程組，通過(guò)求解結(jié)點(diǎn)位移，進(jìn)而求出應(yīng)變和應(yīng)力，是對(duì)波紋軟管進(jìn)行綜合性能分析的方法。