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浅谈预应力金属波纹管的应力分布计算
发布时间:2022-10-03 浏览
   根据计算结果分析,得出以下结论:(1)在不同工况下,预应力金属波纹管各层的应力分布基本相同,即波峰和波谷部位应力较大,其余部位应力较小。(2)在位移载荷(拉或压)作用下,预应力金属波纹管的等效应力都较高,且都出现在谷位。其原因在于谷形截面的面积小于峰形截面,在相同轴向载荷下,其承载力面积小于峰形,应力大于峰形。当位移相同时,不论拉压,其应力值都是相同的。在位移超过0.4毫米时,结构的较大应力超过了材料屈服界限448 MPa。
    (3)在拉位移和内压的共同作用下,结构的较大应力出现在峰值处;在压缩位移和内压的共同作用下,结构的较大应力发生在槽内。这是因为拉伸位移载荷使谷和峰的内表面都拉伸,而内压载荷使谷的内表面压缩,峰的内表面拉伸。从力的叠加来看,峰的应力大于谷的应力,而压缩位移荷载与内压引起的应力的叠加正好相反,说明计算结果与理论分析一致。(4)在工作状态下,预应力金属波纹管的应力主要由位移载荷引起,因此在使用过程中应严格控制位移。
    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。
三、受拉位移-内压联合作用的结构,应力出现在波峰处;受压位移-内压联合作用的结构,应力出现在波谷处。(4)预应力金属波纹管在工作状态下的应力主要来自位移载荷,因此在使用时应严格控制位移的大小。

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