波紋管的剛度應力是如何計算的?金屬波紋管作為彈性密封零件，首先要知足強度條件，即其最大應力不超過給定條件下的許用應力。許用應力可由極限應力除以安全系數(shù)得出。根據(jù)波紋管的工作條件和對它的使用要求新疆人事考試網(wǎng)，極限應力可以是屈服強度，也可以是波紋管失穩(wěn)時的臨界應力，或者是委靡強度等。要計算波紋管最大工作應力必須分析波紋管管壁中的應力分布。波紋管上的應力是由體系中的壓力和波紋管變形所產(chǎn)生的。壓力在波紋管上產(chǎn)生環(huán)（周向）應力，而在波的側壁、波谷和波峰處產(chǎn)生徑向的薄膜和彎曲應力。不能抗彎的薄殼偶然稱為薄膜，忽略彎曲而算得的應力則稱為薄膜應力。波紋管變形時產(chǎn)生徑向薄膜應力和彎曲應力。波紋管在工作時，有的承受內(nèi)壓，有的承受外壓，例如波紋膨脹節(jié)和金屬軟管在多數(shù)情況下其波紋管承受內(nèi)壓，而用于閥門閥桿密封的波紋管一樣平常情況下承受外壓在這里重要分析波紋管承受內(nèi)壓時的應力，波紋管承受外壓的能力一樣平常情況下高于耐內(nèi)壓能力。隨著波紋管的廣泛應用，人們對波紋管的應力進行大量的分析研究和實驗驗證工作，提出了很多供工程設計使用的計算公式、計算程序和圖表。但是，有的方法因為圖表或程序繁復使用不方便，有的方法假設條件不是過于簡化就是過于理想，難以保證使用上的安全可靠，不少方法未能為工程界所接受。因此，真正吻合實用要求的方法為數(shù)不多。應用比較普遍的方法有如下兩種：1．數(shù)值法計算波紋管應力假定波紋管的悉數(shù)波紋都處于統(tǒng)一條件下，在計算時只研究波紋管波紋的單個半波。如許，在研究中就不考慮端部波紋，雖然端部波紋的邊界條件與中心波紋有所不同。數(shù)值法是根據(jù)E．列斯涅爾對于變壁厚回轉薄殼產(chǎn)生軸向對稱變形時所列的非線性方程來解的。在推導E．列斯涅爾方程時，應用了薄殼理論的一樣平常假定，其中包括：與環(huán)殼曲率主半徑相比厚度很小的假定；材料的均一性和各向同性的假定。采用上述假定也會給計算帶來肯定的偏差。由于在制造波紋管時，管坯的軋制，拉深和隨后的波紋塑性成形會造成材料力學性能上的各向異性和不均勻性。2．美國EJMA 應力計算方法波紋管的有用面積計算有用面積是波紋管的基本性能參數(shù)之一，它表征波紋管將壓力轉換為集中力的能力，在行使波紋管把壓力變成集中力輸出的場合，有用面積就是一個緊張參數(shù)。波紋管用于力平衡式儀表時，其有用面積的穩(wěn)固性會直接影響著儀表的精度。所以在這種場合不但要求波紋管具有合理的有用面積，而且還要求有用面積在工作過程中不隨工作條件而轉變。1．有用面積的概念和有用面積的轉變有用面積是一個等效的面積，壓力作用在這個面積上將產(chǎn)生相稱的軸向力。一樣平常情況下，隨著內(nèi)壓力的增大百度關鍵詞優(yōu)化公司，波紋管有用面積變小，面隨外壓力的增長，有用面積變大。2．波紋管的體積有用面積波紋管在外力或壓差作用下，其體積轉變量與響應的有用長度的轉變量之比值稱為體積有用面積。3．波紋管有用面積的計算對波紋管有用面積提出的要求及其計算方法取決于波紋管的用途。假如波紋管用作彈性密封件或管路熱補償時，有用面積的意義僅在于用來計算波紋管成形時的軸向力和使用體系中的推力。波紋管的有用面積計算值與實測值之間急有一些差別。一樣平常情況下用專用公式計算波紋管的有用面積，是可以知足必要的。當波紋管用于力平衡儀表和必要將壓力轉換為力的場臺，應正確確定其有用面積，要求逐個進行測量。