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    不同载荷下波纹管中的应力
    2021-9-9发布
      

    作为弹性元件的波纹管,如果其最大应力不超过给定条件下的许用应力,那么,它就可以在该条件下正常工作。
        许用应力可由极限应力除以安全系数”得出。
        这时,根据波纹管的工作条件和对它的技术要求,极限应力可以是屈服极限或弹性极限,也可以是波纹管失稳时的临界应力,或者是疲劳极限等。在某些结构中,波纹管的应力可以超过其弹性极限。在文献中研究了这种条件下的波纹管。
        在计算波纹管的强度之前,必须了解波纹管管壁中的应力是如何分布的。
        用第3节叙述的数值法分析了各种载荷条件下波纹管的应力状态。壁厚变化规律采用公式,其系数相应于机械液压波纹管的数据,可以看出,如果波纹管在集中力载荷或压力载荷作用下产生同样位移的话,则应力分布的特性以及应力的数值都大致相同。在这两种场合下,经向弯曲应力。是可以算出的,周向弯曲应力。的分布与二相似,但二的数值约为前者的三分之一。在极值截面上,关系aza" N'at,是正确的。的最大值出现在圆弧部分,而对薄壁波纹管来说,则出现在环壳部分与平板的连接处。
        经向薄膜应力as0在所有各点上都很小;而周向薄膜应力则通常在波纹的极值截面上达到最大值。
        这些规律不仅在自由位移的情况下是正确的,而且在波纹管承受轴对称载荷的其他情况下也大都是正确的。
        在波纹管受力或压力而拉伸时,波纹轴截面变形的大概。在两个圆环部分,由于轴截面曲率的减小产生了经向弯曲应力Quo,内外表面各点的应力符号表示。

    通常,最大应力的位置是在波峰或波谷处,但是,迪过对这里研究的波纹管以及不同载荷条件下许多其他的波纹营的。应力图进行分析表明,危险点的位置并不是固定的。依据波纹管的几何尺寸(特别是它的厚度)和载荷条件的不同,其危险点可能出现在内外表面、波峰波谷,有时也会出现在平板部分。目前尚不可能指出危险点的位置与几何参数和载荷条件的严格关系。但是可以这样说,如果在内压p和压缩力口的条件下,波纹管伸长,那么危险点出现在波峰的内表面;在波纹管压缩时,危险点则通常出现在波谷的外表面。同时改变O和p的符号,危险点的位置不变。

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