阿特拉斯金屬軟管中波紋管應(yīng)力與壽命

波紋管復(fù)雜的幾何形狀使得用數(shù)學(xué)方法表示其受力狀態(tài)非常困難。盡管如此，這一工作還非做不可。雖然按理論計(jì)算得不到十分精確的結(jié)果，但人們可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)方法尋得一些經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)修正它。因此，各式各樣的計(jì)算方法隨著其實(shí)驗(yàn)方法的不同而不相同。蘇聯(lián)的T。BNXMAH法；荷蘭的STAMICARBO法；西德的AD法；美國(guó)的M。W。KELLOGG公式；日本的東洋公式和濱田一竹園公式等，它們都曾經(jīng)或正在為人們所利用。在我國(guó)，關(guān)于波紋管應(yīng)力與壽命方面的理論還沒(méi)有系統(tǒng)化。為了進(jìn)行深入地研究，下面，向大家推薦東洋公式和凱洛格（KELLOGG）公式的聯(lián)用法。

液壓特性

用作金屬軟管本體的波紋管與光壁管不同，其波浪形的內(nèi)腔在工作狀態(tài)下為克服液壓阻力將產(chǎn)生壓力損失，同時(shí)，還將激發(fā)壓力脈動(dòng)現(xiàn)象。它們與波紋管的幾何形狀、液體的流量、流速等參數(shù)有著直接的關(guān)系。

壓力損失

對(duì)以實(shí)驗(yàn)方法獲得的波紋管壓力損失和光壁管的壓力損失曲線進(jìn)行比較后，可以清楚地看到，波紋管內(nèi)的壓力損失比光壁管內(nèi)的壓力損失要高得多。在其它條件相同的情況下，壓力損失與波紋管阻力系數(shù)的明顯增加有關(guān)，而波紋管的液壓阻力與波紋管波形有關(guān)，不同的波紋形狀構(gòu)成不同的內(nèi)表面，這些不同的內(nèi)表面特征可以用相對(duì)波紋度和幾何系數(shù)來(lái)描繪。

隨著相對(duì)波紋度的增加，壓力損失也增加；隨著幾何系數(shù)的增加，壓力損失則減小。在波紋管通徑給定的情況下，相對(duì)波紋度越大，意味著波紋越高；幾何系數(shù)越小，意味著波距越大。這樣，壓力損失就必然增加（不包括無(wú)限趨近于極限的情況）。當(dāng)然，實(shí)際使用過(guò)程中，總是希望壓力損失越小越好。在沒(méi)有條件改變波紋管波距、波高等結(jié)構(gòu)參數(shù)的情況下，要減小液壓阻力系數(shù)，降低波紋管工作狀態(tài)下的壓力損失，可以設(shè)法將波紋管波形制成 S 形或   形。這樣，單位長(zhǎng)度上的波紋數(shù)不變，內(nèi)腔近似光壁管，壓力損失自然相對(duì)減小一些。

雙層比單層的工作性能好。這說(shuō)明，金屬軟管振動(dòng)破壞與光壁摩擦?xí)r振動(dòng)能的輸出有關(guān)。這種振動(dòng)是在激勵(lì)脈動(dòng)頻率與固有頻率重合時(shí)發(fā)生的。要消除共振，必須限制液體流動(dòng)的速度，改變縱向剛度或?qū)φ駝?dòng)采取更有效的阻尼。

金屬軟管的振動(dòng)破壞在很大程度上與脈動(dòng)壓力的振動(dòng)幅值有關(guān)。

隨著振動(dòng)幅值的增加，破壞金屬軟管所需的循環(huán)次數(shù)逐漸減少。振動(dòng)幅值增加，工作能力下降。