波紋管內(nèi)壓側(cè)壁鼓脹研究

　　隨著波紋管膨脹節(jié)在各個(gè)行業(yè)的廣泛應(yīng)用，在一些特殊應(yīng)用場(chǎng)合，對(duì)其某些性能指標(biāo)提出了較高的要求，如在波紋管總長(zhǎng)固定下對(duì)軸向剛度有苛刻要求的場(chǎng)合，由于波紋管的單波軸向剛度與波高立方成反比，設(shè)計(jì)方案選為高波高，薄壁，多層結(jié)構(gòu)。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，對(duì)于直徑較大的高波高，薄壁，多層結(jié)構(gòu)波紋管承受壓力時(shí)會(huì)出現(xiàn)側(cè)壁鼓脹，側(cè)壁環(huán)板區(qū)域出現(xiàn)較大變形，重點(diǎn)撓度值較大，通過(guò)有限元應(yīng)力分析可知，側(cè)壁環(huán)板處為高應(yīng)力區(qū)，等效Mises應(yīng)力較大，最先出現(xiàn)屈服，同時(shí)波峰，波谷處于低應(yīng)力區(qū)，此后隨著壓力的逐漸增大屈服區(qū)域向波谷和波峰兩側(cè)擴(kuò)展。
　　側(cè)壁鼓脹是波紋管子午向剛度不足的典型表現(xiàn)，從強(qiáng)度角度來(lái)講，波紋管產(chǎn)生的側(cè)壁鼓脹形式的子午向屈服是由于子午向應(yīng)力過(guò)大所引起的，U型波紋截面較大的子午向應(yīng)力將會(huì)引起側(cè)壁鼓脹，任何波紋形狀的變化都會(huì)引起側(cè)壁間隙的減小，降低波紋管位移補(bǔ)償能力，對(duì)疲勞壽命也有可能產(chǎn)生一定的影響，顯然，嚴(yán)重的側(cè)壁鼓脹是不允許的，當(dāng)波紋管產(chǎn)生嚴(yán)重側(cè)壁鼓脹時(shí)，環(huán)板屈服區(qū)域大，變形量大，對(duì)波紋管位移補(bǔ)償和疲勞壽命都有一定的影響。