ASME增补26与EJMA标准及GB／T12777标准的异同

１９９３年美国膨胀节制造商协会ＥＪＭＡ出版了第六版ＡＳＭＥ增补２６与９３版的ＥＪＭＡ标准有相似之处，也有不同之处，本文就ＡＳＭＡ标准有相似之处，也有不同之处，本文就ＡＳＭＥ增补２６与９３版ＥＪＭＡ标准及金属膨胀节能用技术条件ＢＧ／Ｔ１２７７７７－９１进行一些比较。     

对EJMA标准中波纹管自振频率计算方法的探讨

文章对ＥＪＭＡ标准波纹管自振频率计算方法中的部分计算式及系数Ｃｉ宾内容提出修正意见，供同行们参考。     

波纺管膨胀节波形参数优化设计

本文采用ＥＪＭＡ公式纹管膨胀节波形参数进行设计，并对系列设计结果和对内径为３７７ｍｍ的波纹管的优化设计结果进行讨论分析。确定了应力校核中影响设计的主要应力，探讨了波形参数优化设计应考虑的几个因素。     

有限元分析在波纹管平面失稳中的应用

为了研究波纹管平面失稳临界压力，利用有限元分析法对波纹管进行了应力分析和平面失稳临界压力计算，并与试验结果进行了比较。结果表明，采用非线性屈曲分析得到的平面失稳临界压力与试验实测失稳临界压力较接近，其精确性高于理论计算的结果，可为波纹管稳定性设计计算提供参考。     

旋转波纹管的固有频率计算

提出用有限单元法计算波纹管的固有频率，将波纹管离散为环锥壳单元，单元之间以结点圆相连结，推导出波纹管固有频率计算的特征方程，分析和算例表明，该法能方便有效地计算波纹管的固有频频率，可为工程中波纹管的设计提供理论依据。     

管线中膨胀节补偿量的确定性和不确定性

美国ＥＪＭＡ标准中推荐的管系和段,其膨胀节的补偿量均为确定值,即每个膨胀节的补偿量与膨胀节的刚度、中间摩擦力无关,我们称之为膨胀节补偿量确定的管系。     

截止阀中波纹管的强度校核及其结构保护措施

选取特定工况下截止阀中的波纹管为例,建立有限元模型,实测波纹管材料化学成分和经过固溶处理后的力学性能,并对其进行相关强度校核计算,材料化学成分和力学性能满足相关标准要求。当截止阀中波纹管平面失稳后,给出了其结构保护措施。应用Solidworks Simulation对波纹管进行有限元分析计算,以确保波纹管设计合理,截止阀使用安全,为设计与优化波纹管截止阀提供参考。     

基于ANSYS的波纹管波形参数对平面失稳影响的分析

为了研究波纹管波形参数对波纹管平面失稳的影响，使用ANSYS软件建立了波纹管的有限元模型，对不同波形参数下的波纹管有限元模型进行了模态分析与特征值屈曲分析。有限元计算结果表明，增加波纹管的壁厚和波距，或者减小波高，会使波纹管的固有频率和屈曲载荷增加，因此在波纹管设计时，在满足综合性能情况下，可通过在一定范围内增加波纹管的壁厚和波距，或者减小波高的方法减少平面失稳的发生；同时模态分析求出了波纹管的固有频率和振型，可以避免在工程作业中，因为外界振动频率与波纹管固有频率相同而发生共振现象，致使波纹管发生平面失稳，为工程设计提供有效参考。     

波纹管换热器的计算机辅助设计

介绍利用Visual Basic工具开发研制波纹管换热器的计算机辅助设计软件系统的总体框架，功能和方法，该软件采用ActiveX Automation技术顺利实现波纹管换热器的设计计算与辅助绘图的一体化。     

跑道形波纹管设计

目前国际上对于管道补偿装置的跑道形波纹管设计、制造、检验与验收未形成相应的标准及计算公式,文中利用有限元分析法计算跑道形波纹管的耐压、位移、疲劳等参数。文中通过有限元分析法模拟波纹管在各种工况下的使用情况,进行试验对比分析。波纹管承受内、外压时应力分布、变形情况,以及整体跑道形波纹管横向位移时应力分布、疲劳寿命均与工程应用较吻合。     

基于有限元的波纹管疲劳寿命影响因素分析

基于ANSYS的APDL参数化编程语言,在热-应力耦合的复杂工况下,对波纹管进行有限元建模。同时在充分考虑了波纹管非线性特点的前提下,确定了其疲劳破坏的危险位置,计算了疲劳寿命,进而探究得出影响因素与波纹管疲劳寿命之间的关系。研究表明:波纹管疲劳寿命随壁厚、直壁段倾斜角的增大而增大,随波数、波高、受载的增大而减小,不同材料类型适用于不同疲劳寿命要求的场合。这些结论有助于波纹管的疲劳寿命设计。     

波纹管膨胀节端板设计方法探讨

针对某几种波纹管膨胀节的端板设计问题，从不同的侧面提出了一些设计方法，内容在文献[10]的基础上又有所补偿，有些方法尚未经过实验验证，且与“GB/T12777金属波纹管膨胀节通用技术条件”给出的提示的附录不尽相同，尚待更进一步的研究；本文对在某些情况下按照GB/T12777-1999提示附录的方法计算，结果有筋板端板的强度不如无筋板端板的强度现象也进行了分析讨论，本文结果仅供参考。     

金属波纹管疲劳寿命的有限元分析

应用MSC.Fatigue软件,利用E-N曲线,以初始裂纹法为主要分析方法,对U型波纹管进行疲劳寿命分析,得到波纹管在各种工况下的疲劳寿命,从而进行波纹管的优化设计。主要介绍了波纹管寿命分析的一般思路及其力学原理。经试验验证：有限元法能够很好地模拟金属波纹管的疲劳寿命,精度也大大高于经验公式,同时也为波纹管寿命分析开辟了新的研究途径。     

金属波纹管在柴油机排气系统中的应用

根据柴油机排气管道系统的具体应用要求,对金属波纹管设计技术、导流套设计技术、组件制造技术进行研究.确定了多层薄壁密波的波纹管结构,翻边免焊的连接工艺,导流套的选型及设计原则,最终使金属波纹管满足国内大功率柴油机排气系统的应用要求.     

用Visual Lisp开发波纹管膨胀节设计软件

波纹管膨胀节是目前国内外广泛使用的一种管道构件，在管网上起连接、补偿等作用。本文以AutoCAD14作为操作平台，用Visual Lisp作为二次开发语言，编辑设计软件，对波纹管和膨胀节产品图纸进行设计，从界面制作、图库建立、数据库建立、参数设计、图纸绘制到打印输出建立一套完整的计算机辅助设计开发软件，从而缩短设计周期，避免设计误差和设计错误，提高设计质量。     

波纹管膨胀节温度场数值模拟

从传热学基础理论出发,运用对流传热实验关联式,计算了膨胀节导流筒与烟气、膨胀节外表面与周围环境的对流换热系数,同时以等效辐射换热系数来简化辐射换热,并且对波纹管与隔热层之间的烟气夹层及波纹管与保温层之间的空气夹层的传热方式进行了分析,综合考虑了对流和辐射传热,得出了烟气夹层和空气夹层的当量热导率。采用ANSYS实现几何建模、网格化、加载和求解的自动进行,得出了膨胀节在模拟工况下的温度场分布;研究了结构设计参数的变化对波纹管工作温度的影响,为膨胀节的设计提供了参考依据,以保证膨胀节在管网中安全运行。     

基于有限元的波纹管动态分析

文中首先通过传统的计算方法分析确定影响波纹管变形和寿命的因素,由于传统方法只考虑静载荷和静特性,无法实现动态特性分析,因此利用有限元软件来实现动态分析。为实践该分析方法,以研制的实际产品为例,应用有限元分析软件对产品进行了静力分析、振动应力分析及耐久性分析。最后,通过振动及耐久性试验验证分析结果的正确性,对波纹管的设计具有借鉴作用。     

变厚度U型波纹管非线性变形分析

按照壳体的几何非线性理论，应用积分方程方法，解决了变厚度Ｕ型波纹管在轴力和内压作用下的非线性变形问题。联合使用梯度法和积分方程迭代法得到了不同规格波纹管非线性变形的位移和应力数值结果。与已有理论和实验结果相比较，本文方法精度高、收敛快，所研制的程序系统可直接应用于波纹管的工作设计。     

Fluent软件在膨胀节设计中的应用

针对Fluent软件流体计算能力应用于膨胀节设计中,介绍了在高温高流速介质下膨胀节温度场分布计算方法。膨胀节内流体介质为750℃的高温介质,且流速高达100 m/s。膨胀节采用双插式内衬结构,借助Fluent软件进行流热耦合计算,得出温度场分布情况。同时,基于Fluent软件对于通过波纹管流体的压降进行模拟,通过CFD-POST定义函数计算压降值。     

波纹管非线性有限元分析及其软件开发

着重从材料非线性和几何非线性两个方面分析了波纹管的非线性特性 ,根据有限元程序设计方法 ,编制专门的有限元分析程序 ,对波纹管进行了应力应变分析。在此基础上 ,利用VisualC 6 0与FortranPowerStation 4 0混合语言编程技术 ,开发出一套Windows环境下的波纹管有限元分析系统。通过参数化的前处理程序、非线性求解程序和Windows图形用户接口的设计 ,实现了有限元建模技术、求解技术和后处理技术的集成 ,大大提高了波纹管应力应变分析的效率。