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    金屬波紋管及彈性元件中某一特定點(diǎn)(自由端或中心)的位置變化。按照其運(yùn)動(dòng)軌跡,可分為線位移和角位移。在外界載荷作用下,金屬波紋管可能產(chǎn)生軸向位移、角向位侈及橫向位移。
    金屬波紋管及彈性元件在額定載荷作用下所引起的位移值,也就是它們在正常使用條件下允許產(chǎn)生的工作位移。
    各類彈性元件在工作瞬間或試驗(yàn)期間允許超過額定位移的承受能力。在發(fā)生超載位移時(shí),彈性元件不應(yīng)發(fā)生損壞、失效、失穩(wěn)等情況。對于儀表彈性敏感元件,超載位移一般限定在額定位移的125%,工程中使用的波紋管類組件,應(yīng)根據(jù)工程條件和安全程度確定。
    金屬波紋管 [1] 及翅片式波紋管在內(nèi)燃機(jī)冷卻器中的應(yīng)用,在汽柴油發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻器殼體內(nèi)或冷卻芯子的兩管板間安裝1-1000根帶有間斷性凸凹狀金屬波紋管,采用擴(kuò)管法、焊接法等方法將其固定在一端管板上,使冷卻介質(zhì)的流動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變,達(dá)到提高傳熱系數(shù),增加傳熱效率。該發(fā)明構(gòu)思新奇、工藝實(shí)用、成本低廉、性能可靠、傳熱效率高、不結(jié)垢、壽命長、熱應(yīng)力小。
    1、壓力根據(jù)軟管實(shí)際工作壓力,再查詢波紋的公稱通徑與壓力表,決定是否使用不銹鋼網(wǎng)套類型的。
    2、尺寸軟管公稱通徑,選用接頭型式(主要有法蘭聯(lián)接、螺紋連接、快速接頭連接)及的尺寸,軟管長度。
    3、狀態(tài)按軟管使用時(shí)的狀態(tài),參照金屬軟管的正確使用與安裝方法與軟管在沉降補(bǔ)償時(shí)的最佳長度.軟管各種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的長度計(jì)算及軟管的最小彎曲次數(shù)和最小彎曲半徑等因素,參數(shù)正確選取軟管長度,并正確安裝。
    4、溫度軟管內(nèi)介質(zhì)的工作溫度及范圍;軟管工作時(shí)的環(huán)境溫度。高溫時(shí),須按金屬波紋管高溫下的工作壓力溫度修正系數(shù),確定溫度修正后的壓力,以確定選用正確的壓力等級(jí)。
    5、介質(zhì)軟管中所輸送的介質(zhì)的化學(xué)屬性,按軟管材質(zhì)耐腐蝕性能參數(shù)表,決定軟管各零件的材質(zhì)。
    6、真空軟管主要應(yīng)用于單晶硅生產(chǎn)使其達(dá)到負(fù)真空
    密封性
    密封性是指元件在一定的內(nèi)、外壓差作用下保證不泄漏的性能。波紋管類組件工作時(shí),內(nèi)腔充有氣體或液體介質(zhì),并有一定的壓力,因此必須保證密封性。密封性的檢測方法有氣壓密封性試驗(yàn)、滲漏試驗(yàn)、液體加壓試驗(yàn)、用肥皂水或氦質(zhì)譜檢漏儀檢測。
    自振頻率
    在工業(yè)中使用的彈性元件,其工作環(huán)境往往都有一定程度的振動(dòng),有些元件用作隔振部件.本身就處在振動(dòng)條件下。對于在特殊條件下應(yīng)用的彈性元件,必須防止元件的自振頻率(特別是基頻)與系統(tǒng)中任何一種振動(dòng)源振頻相近,避免發(fā)生共振而引起損壞。波紋管類組件在各種領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用,為避免波紋管發(fā)生共振面損壞,波紋管的固有頻率應(yīng)低于系統(tǒng)的振動(dòng)頻率,或至少比系統(tǒng)振頻高出50%。

    金屬波紋管及其它彈性元件在某一指定煮上的位移與作用載荷之間的關(guān)系稱為彈性特性,而位移和載荷都應(yīng)存元件材料的彈性范圍內(nèi)波紋管類組件的彈性特性可以用函數(shù)方程、表格與曲線圖等形式表示。其彈性特性取決于各類彈性元件的結(jié)構(gòu)及加載方式。元件的彈性特性可以是線性的或非線性的,非線性還可分為遞增特性和遞減特性兩種。
    彈性特性是波紋管及其它彈性元件的一個(gè)主要性能指標(biāo)。儀器儀表和測量裝置中使用的彈性元件,在設(shè)計(jì)時(shí)一般總是力求使元件的輸出量與被測參數(shù)(載荷)之間呈線性關(guān)系。這樣可以采用較簡單的傳動(dòng)放大機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)儀表的等分刻度。
    應(yīng)用比較普遍的方法有如下兩種:
    1.?dāng)?shù)值法計(jì)算波紋管應(yīng)力
    假定波紋管的全部波紋都處于同一條件下,在計(jì)算時(shí)只研究波紋管波紋的單個(gè)半波。這樣,在研究中就不考慮端部波紋,雖然端部波紋的邊界條件與中間波紋有所不同。數(shù)值法是根據(jù)E.列斯涅爾對于變壁厚回轉(zhuǎn)薄殼產(chǎn)生軸向?qū)ΨQ變形時(shí)所列的非線性方程來解的。在推導(dǎo)E.列斯涅爾方程時(shí),應(yīng)用了薄殼理論的一般假定,其中包括:與環(huán)殼曲率主半徑相比厚度很小的假定;材料的均一性和各向同性的假定。采用上述假定也會(huì)給計(jì)算帶來一定的誤差。因?yàn)樵谥圃觳y管時(shí),管坯的軋制,拉深和隨后的波紋塑性成形會(huì)造成材料力學(xué)性能上的各向異性和不均勻性。
    2.美國EJMA 應(yīng)力計(jì)算方法
    波紋管的有效面積計(jì)算
    有效面積是波紋管的基本性能參數(shù)之一,它表征波紋管將壓力轉(zhuǎn)換為集中力的能力,在利用波紋管把壓力變成集中力輸出的場合,有效面積就是一個(gè)重要參數(shù)。
    波紋管用于力平衡式儀表時(shí),其有效面積的穩(wěn)定性會(huì)直接影響著儀表的精度。所以在這種場合不但要求波紋管具有合理的有效面積,而且還要求有效面積在工作過程中不隨工作條件而變化。

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