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波纹管的稳定性

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波纹管的稳定性

波纹管在轴向受到超过它所能支撑的压力时,将会象受压杆件或圆柱螺旋弹簧那样,突然弯曲而失去直线形态的稳定性。这是必然的。如果波纹管承受的内压也超过它所能支撑的一定的压力值,也会产生失稳。实验证明,工程上波纹管的破坏,多数是由于这个原因产生的。无论是弹性密封件、轴向伸缩补偿器、金属软管,都存在这样的问题。

这就是说,波纹管承受内压的能力一般取决于它的稳定性。研究波纹管的稳定性,可以引用人们熟知的欧拉压杆公式! 计算其临界载荷。

这样,就可以通过计算方法,近似地解出波纹管的临界载荷。但是,这样的结果,由于下面两个方面的原因,通常计算值要超过实际值。详述如下。

第一,因为波纹几问尺寸,材料厚度等方面的加工偏差,往往使波纹管轴线偏离了原有的对称轴。也就是说,实际波纹管的轴线存在某些初始弯度。对于金属软管来讲,网套编织的不均匀性和各部分强度的不一致性,也限制了波纹管的承载能力。

第二,因为临界载荷公式中的抗弯刚度值的确定是将波纹管的波峰(谷)半圆弧当作膜片刚性联接点来考虑的,它本身就高于实际抗弯刚度值。


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