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预应力金属波纹管的应力分布

作者:时间:2017-09-29641 次浏览

信息摘要:

通过计算可获得预应力金属波纹管在位移和压力载荷下的受力状况,从而获得预应力金属波纹管的应力分布情况。

通过计算可获得预应力金属波纹管在位移和压力载荷下的受力状况,从而获得预应力金属波纹管的应力分布情况。

  

预应力金属波纹管应力分布计算
  通过以上计算结果的分析,可得到如下结论:

  (1)无论何种工况,预应力金属波纹管各层的应力分布规律基本相同,其分布规律是波峰与波谷部位应力较大,其余部位应力较小。

  (2)在位移载荷(拉或者压)作用下,预应力金属波纹管的更大等效应力均发生在波谷位置。这是因为波谷截面的面积小于波峰截面面积,在同一轴向载荷作用下,它的承力面积比波峰小,应力比波峰大。在同样大小的位移作用下,无论拉或压,应力值基本相同。当位移量超过0.4mm,结构更大应力超过其材料的屈服极限448MPa。

  (3)在拉伸位移-内压联合作用下,结构更大应力发生在波峰;在压缩位移-内压联合作用下,结构更大应力发生在波谷。这是因为拉伸位移载荷使波谷与波峰内表面均受拉,而内压载荷使波谷内表面受压,波峰内表面受拉,根据力的叠加性可知,波峰应力大于波谷,而压缩位移载荷与内压产生的应力在波谷、波峰的叠加性刚好相反,这说明计算结果与理论分析是吻合的。

  (4)在工作状态下,预应力金属波纹管的应力主要是由位移载荷引起,因此,在使用过程中应严格控制位移的大小。

预应力金属波纹管应力分布总结
  (1)无论何种工况,预应力金属波纹管各层的应力分布规律基本相同,其分布规律是波峰与波谷部位应力较大,其余部位应力较小。

  (2)在位移载荷(拉或者压)作用下,预应力金属波纹管的更大等效应力均发生在波谷位置。

  (3)在拉伸位移-内压联合作用下,结构更大应力发生在波峰;在压缩位移-内压联合作用下,结构更大应力发生在波谷。

  (4)在工作状态下,预应力金属波纹管的应力主要是由位移载荷引起,因此,在使用过程中应严格控制位移的大小。