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波纹管失效前工作时间的分布律在交变载荷规范下,波纹管失效前的工作时间〔疲劳强度值)是随机选取的观测结果,这些按递增顺序排列的实验数据反映着波纹管疲劳强度的真实分布规律。
实验分布规律与两种形式的对数正态规律很相符合。在高应力区域,实验数据与正态规律符合得也---。而指数规律与实验函数则完全不符合。从波纹管疲劳强度的分布情况来看,其特点是向右伸展的路线(或者说频率分布图)。位于变化范围终端处疲劳强度值的密度要比起始处的密度小,也就是说,波纹管的疲劳强度分布规律相对于本身的数学期望是不对称的。
波纹管疲劳强度的实验分布和对数正态规律相吻合,这与广泛通用的疲劳试验结果服从于这些规律的说法并不矛盾。
纹管特性的非线性
波纹管弹性特性的非线性取决于它的几何形状和位移量。通常,这种非线性是不大的。在计算作为a离器、补偿和弹性接头的波纹管时可以不必考虑非线性问题。如果波纹管作为弹性元件和弹簧一起工作,并且波纹管的刚度比弹簧的刚度小,那么这种测量部件的非线性便主要取决于弹赞的特性。
当波纹管用作直接将压力转换成位移的测量元件时,计算中就必须考虑到特性的非线性。
波纹管对力q或者压力p的实验特性即使在截面中心区内位移时也与线性特性有明显的区另因此,严格地说仅仅在弹性元件的起始状态(在p-0时)才符合线性特性(实验的或者计算的),而在加载的情况下,弹性元件的性能与线性特性相比均会有某些误差。
---无缝波纹管的计算
波纹管有不同的用途。因此,波纹管的计算内容比有不同。用于力平衡元件,要求波纹管的有效面积在波纹管仲缩变形范围内不变或变化很小。用于敏感元件,要求波纹管的刚度小。用于测量元件,要求波纹管的弹性特性是线性的。在循环受载的情况下,要计算波纹管的疲劳寿命。在较长的波纹管受外载时,还要计算在不同情况下的失稳问题。用于管道联接,强度是要计算的重点。
总之,我们对波纹管的计算分为以下几个方面,即刚度、强度、有效面积、失稳、弯曲和寿命。本章介绍刚度和强度的计算。
对于弹性特性和有效面积要求不高的波纹管计算可以使用线性理论,反之要用非线性理论。
对于波纹管而言,想得到简单而又比较准确的各种计算公式是作不到的。用各种方法计算波纹管的刚度等内容已有四十多年的历史。目前,由于计算机的广泛而有效的应用,用数值法计算波纹管壳体取得了很大的成功q我国在这方面的工作,虽然起步比苏联和日本晚了约10年,但是现征已经完全赶上他们,而且还征继续进行工作。我国计算力学有---的水平和强有力的队伍,无缝波纹管的生产能力较强,并且有丰富的生产实践经验。
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