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金屬波紋管的剛度計算

波紋管的剛度按照載荷及位移性質不同，分為軸向剛度、彎曲剛度、扭轉剛度等。目前在波紋管的應用中，絕大多數的受力情況是軸向載荷，位移方式為線位移。以下是幾種主要的波紋管軸向剛度設計計算方法：

　　1．能量法計算波紋管剛度

　　2．經驗公式計算波紋管剛度

　　3．數值法計算波紋管剛度

　　4．EJMA 標準的剛度計算方法

　　5．日本TOYO 計算剛度方法

　　6．美國KELLOGG（新法）計算剛度方法

　　除了上述六種剛度計算方法之外，國外還有許多種其它的計算剛度的方法，在此不再介紹。我國的力學工作者在波紋管的理論研究和實驗分析方面作了大量工作，取得了豐碩的研究成果。其中主要的研究方法是：

　?。?）攝動法

　?。?）數值積分的初參數法

　?。?）積分方程法

　?。?）攝動有限單元法

　　上述方法都可以對波紋管進行比較準確的計算。但是，由于應用了較深的理論和計算數學的方法，工程上應用有一定的困難，也難于掌握，需要進一步普及推廣。

　　金屬波紋管與螺旋彈簧聯用時的剛度計算

南昌聚博工程材料有限公司與全國許多專業廠家建立了多年的代理合作關系，保證了工程所需物資設備及時、齊備、質量良好地供應?，F目前公司近年來一直致力于公路、鐵路、橋梁、隧道工程物資組織供應領域的發展。

焊接波紋管的特點和應用

適于制作波紋管　　由于焊接波紋管在制造過程中，壁厚和其它幾何尺寸易于控制，所以它的工作特性較好。例如，美國使用的用作測量元件的焊接波紋管，非線性可低于0.4%，滯后小于0.25%,剛度分散度可控制在 /-10%以內。另外，焊接波紋管的外徑與內徑的比值可以選得較大，1.2~3上下，這意味著波紋管的靈敏度可以提高。而對于液壓成形波紋管來說，外徑內徑比要受材料塑性的限制，不能選得太大，一般1.2~1.8左右。所以說焊接波紋管是一種理想的敏感元件。公稱直徑(DN)：管材的公稱直徑，分內徑系列和外徑系列兩類同時執行。

　　位移量大、容積補償能力大　　一般的液壓成形波紋管大的壓縮位移是其自由長度的50%，而工作位移約為10%~20%，而焊接波紋管卻能達到80%的壓縮量。因此，它適于結構空間小而要求工作形成大的場合。由于位移量大，所以容積補償能力也大。其它形式的波紋管無法達到這么高的指標?！　∈褂脡勖L　　焊接波紋管的使用壽命對于不同的使用對象有不同的要求。一般作為壓力檢測元件的焊接波紋管，使用壽命能達一百萬次左右。而在工作條件比較苛刻的情況，例如有腐蝕介質存在，或者在高壓、高溫的場合下，壽命為十萬次左右。軸向加壓的脹形可以前進材料的脹形程度，可以成形波紋深度較深的波紋管，可以前進波紋管的成形率。在一些特殊場合，例如火箭發動機轉子軸封口上用的焊接波紋管，在轉速為3000r/min時，壽命是按時間計算的。

　　普通的焊接波紋管都不耐高壓。為了提高它的耐壓能力，日前已出現了雙層結構的焊接波紋管，其耐壓能力為14~70MPa。這種形式的焊接波紋管，承受內壓和外壓的能力都很強。對于在內壓工作的情況下，需要在雙層膜片的外層膜片上均布鉆2~4個排氣孔，孔徑一般在5mm以下。這樣在承壓時雙層膜片便能緊密貼合，從而提高了耐壓能力。而T型結構的隔膜閥的生產成本又很高，與不同閥體結構外形的隔膜閥相比，波紋管閥則在體積和外形上，與管道的連接安裝更具優勢。

　　能采用多種材料制造　　由于制造焊接波紋管時，材料不像液壓成形時那祥，要經過較大的變形拉伸，所以這種工藝對于塑性較差而彈性性能好的材料特別適宜。這就為發展耐高溫、耐腐蝕、高強度等特殊材料的波紋管開辟了道路。常用的材料有奧氏體不銹鋼，馬氏體不銹鋼，鎳基合金和鈦合金等。不論哪個行業墨守成規是無法取得發展的，終逃脫不掉被淘汰的命運，只有那些與時俱進，不斷突破自我，勇于創新的企業才會得以生存，波紋管行業也不例外，波紋管行業要發展，就需要波紋管企業不斷的創新，不斷的引入新的理念，新的技術。

　　焊接波紋管的應用　　由于焊接波紋管具有精度高，剛度小，位移大，壽命長等特點，所以它除了能用作測量元件之外，還能用作密封、連接、補償、隔離元件，在很多領域中都有廣泛應用前景。

　　儀器儀表工業　　焊接波紋管在測量和控制儀表中主要作壓力測量元件，可以代替膜盒串使用。它還可用在陀螺儀中作容積補償元件，在調節閥中作密封隔離元件，此外還能作撓性連軸節、壓力開關等。

　　航空航天領域　　在航空和航天領域方面也采用了焊接波紋管。除了在航空器的一些儀表中使用外，在降落傘的自動釋放壓力調節器中也用到它。此外，還能用作火箭發動機上的轉軸封門。

　　電子工業及其它工業　　電子器件中也采用了焊接波紋管。例如：通訊地面站的速調管中就使用了外徑為10mm，內徑為5mm，壁厚0.05mm的微型焊接波紋管。它在用作真空密封器,軸向連接器，伸縮接頭，貯油器，蓄力器等方面也受到了各個使用部門的重視。

 塑料波紋管施工優點

當成孔材料受到破壞后，漿體是預應力混凝土結構中預應力鋼材的后一道防護屏障。塑料波紋管是一種新型成孔材料，與金屬波紋管相比，它具有以下優點塑料波紋管的原材料是HDPE。它的耐腐蝕性能遠遠優于金屬，不怕酸、堿腐蝕，它本身不腐蝕，能有效地保護預應力筋不受腐蝕。很多預應力結構承受著外界嚴重的影響，如除冰鹽或鹽水。當后張構件由于防水層的崩潰、微裂縫漏水和排水設施的阻塞或失效時，預應力筋就會可能受到腐蝕作用中的“預應力筋的灌漿”指出，金屬管沒有的防腐能力不足以抵抗水的滲漏和到達漿體以及預應力筋。而塑料波紋管能為預應力筋提供一種遠遠優于金屬波紋管的屏障保護作用，能防止有害物質穿透管道的污染，從而保證了后張預應力結構具有更好的耐久性；大跨距跨越公共通道時，可根據用戶要求提高橋架的載荷能力或選用行架。 同等條件下，SBG塑料波管預留孔道的摩擦系數明顯小于金屬波紋管預留孔道的摩擦系數，減小了張拉過程中預應力的摩擦損失。一般地，塑料波紋管的摩擦系數取0.14，而金屬波紋管的摩擦系數取0.25； 塑料波紋管的強度高，不怕踩壓，不易被振搗捧鑿破，其密封性能和抗滲漏性能高于金屬波紋管，更適用于真空灌漿； 塑料波紋管不導電，可以防止雜散電流腐蝕，而金屬是電的良導體； 塑料波紋管具有更好的耐勞性能，能大大提高構件的能力。從以上發面看，金屬波紋管即將退出歷史的舞臺，盡管塑料波紋管的價格比金屬波紋管稍稍偏高。但是她一系列的優勢大大吸引了工程公司的眼球，成為預應力建材的寵兒功能參數 它們是金屬波紋管類彈性元件的主要功能指標，是判定波紋管類組件能否應用的重要判據。這類參數除給定一個額定值外，還要給定一個允差范圍（界限值），以保證彈性元件使用的可靠性。質量參數在金屬波紋管類組件使用時并不涉及此類參數，只有在彈性元件性能檢測與質量評定時才直接測量這些參數。根據測試結果，來判定元件的功能、質量、失效性和可靠程度。金屬波紋管及其它彈性元件的功能參數載荷、公稱載荷和超載作用在金屬波紋管及其它彈性元件上的各種預期的負荷值，如集中力F、壓力p 和力矩M 等。在金屬波紋管類彈性元件使用時，除給定施加的載荷值外，還須給定載荷的作用方向及作用位置。對于壓力載荷，還要說明彈性元件是承受內腔壓力或外腔壓力公稱載荷金屬波紋管及其它彈性元件在正常工作條件下允許使用的大載荷值或滿量程值。它通常是預期的設計值，或是對產品原型經過實際檢測后再經修定的設計值超載載荷具體彈性元件產品在工作中經受瞬間或試驗期間允許超過額定載荷而不發生損壞、失效、失穩時的承載能力。對于儀表彈元件，一般限定超載能力為額定載荷的125%。在工程中使用的波紋管類組件，一般限定在額定載荷的150%。根據工程要求，當要求大的安全系數時，使用的彈性元件規定不允許有任何超載，因此載荷必須小于或等于額定載荷值.