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。     

波纹管的稳定性研究及失稳预防措施

介绍了波纹管稳定性研究的进展情况,围绕柱失稳、平面失稳、外压周向失稳,对波纹管研究中的一些主要成果作了回顾和总结,指出了研究中存在的一些问题,并对波纹管的失稳提出了预防措施.     

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。     

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。     

流速对Ω形波纹管变形补偿与承载能力影响

为研究流速对Ω形波纹管变形补偿与承载能力的影响,分别采用有限单元法和有限体积法对该波纹管内的空气流动进行数值模拟,计算出不同空气流速作用下的压力载荷;将该压力载荷作用于波纹管内壁面上,采用有限单元法和有限体积法得出不同空气流速作用下Ω形波纹管的轴向刚度和最大等效应力。结果表明：Ω形波纹管的变形补偿能力随流速的增大呈增强趋势,承载能力随流速的增大呈减弱趋势,且2种数值模拟方法计算结果的相对误差小于8％。     

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。     

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。     

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。     

金属波纹管寿命的可靠度和置信度

在讨论金属波纹管寿命概率分布的基础上，研究了可靠度和可信程度问题，给出了计算公式，为弹性元件的可靠性寿命研究提供了切实可行的方法。     

截止阀波纹管的结构参数对其应力影响分析

选取特定工况下截止阀波纹管建立有限元模型,在有限元结构分析基础上研究波纹管在相同压力载荷和轴向位移载荷下结构尺寸的变化对应力分布的影响规律。研究表明,波纹管在压力载荷和轴向位移载荷下,结构尺寸对应力分布影响较大,并且在不同工况下结构尺寸对波纹管应力分布影响不同,相同载荷下波纹管的不同位置应力分布不同。     

基于有限元的金属波纹管柱失稳分析和试验研究

金属波纹管的稳定性在宇航、航空、精密仪表以及大型工程结构等领域属于关键技术指标,而且是研究难点。为了解决这类问题,文中应用MSC.Marc软件,针对典型的U型波纹管进行柱失稳研究,研究其极限失稳压力以及变形规律等。通过试验验证,有限元法的分析精度优于工程方法。将有限元法、工程设计和试验结合应用,共同进行金属波纹管柱失稳研究,能够显著提高设计精度,加快研制进程,减少研制成本,进而提高产品的综合性能与市场竞争力。     

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.     

CAE在波纹管成形数值模拟中的应用

文中应用有限元软件,对波纹管进行成形模拟分析。建模时须采用真实的结构参数,模拟波纹管成形过程。将有限元分析的结果同真实的试验数据对比,以验证分析精度,改进和优化成形工艺。试验证明：有限元法能够准确地对波纹管进行成形模拟分析,并且具有优越性,提高了波纹管的成形工艺水平。     

采用波纹补偿器管道的应力计算与分析

着重分析了带波纹补偿器的管道应力计算公式以及管道支架推力的计算方法。特别是针对不同特点,将静态应力分为3类,这对进一步的计算机数据分析和图表法数值分析提供了条件。最后,对波纹补偿器的应用特点及管架间距的计算做了较深入讨论。     

金属波纹补偿器标准及质量现状分析

金属波纹补偿器是重要的压力管道元件,在工业中应用广泛。文中简要介绍了金属波纹补偿器产品现状,介绍并比较了国内主要应用的金属波纹补偿器相关标准,对金属波纹补偿器容易出现的失稳变形、疲劳破坏、焊接缺陷、综合应力等问题进行了分析。文中介绍了金属波纹补偿器失效实例,并对失效原因进行了分析。     

加氢装置膨胀节的波纹管开裂分析与改进

为分析加氢装置压缩机管段万向铰链型波纹膨胀节的波纹管开裂原因,对波纹管结构型式、波纹管材料性能进行了研究,通过对波纹管结构型式、材料改进,提高了万向铰链型膨胀节的波纹管使用性能,延长了波纹管的使用寿命,使系统中的补偿元件选型、敷设更合理,运行更安全。该设备已连续运行2年多,状况良好,说明改进措施安全可靠。     

核级阀用金属波纹管性能指标及行业标准

核级阀用金属波纹管是核电站管路系统截止阀、闸阀的重要部件,但此类产品没有统一的标准规范。为了提高该类产品的设计、制造和检验水平,编制了此标准。文中介绍了新发布机械行业标准规定的主要性能指标,包括波纹管组件的典型结构、常用材料、波纹管设计、焊缝、密封性、耐压能力和循环寿命等技术要求。给出了适用可行的核级阀用金属波纹管试验方法及检验规则。