金屬波紋管膨脹節(jié)受力結(jié)構(gòu)件設(shè)計注意事項

金屬波紋管膨脹節(jié)受力結(jié)構(gòu)件多為約束壓力推力的部件，由于受力構(gòu)件設(shè)計、制造不當(dāng)引起的膨脹節(jié)失效時有發(fā)生。構(gòu)件強(qiáng)度不滿足受力要求不僅會導(dǎo)致膨脹節(jié)失效，還有可能導(dǎo)致整個系統(tǒng)失效。對于在負(fù)壓或真空條件工作的約束型膨脹節(jié)，還應(yīng)關(guān)注其拉桿、鉸鏈板等受力構(gòu)件的壓桿穩(wěn)定性。

在國內(nèi)外波紋管膨脹節(jié)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)中，EJMA、BS EN 14917給出了膨脹節(jié)受力零部件設(shè)計的極限應(yīng)力，GB/T 12777給出了膨脹節(jié)受力零部件的設(shè)計公式及極限應(yīng)力的評定要求，在進(jìn)行膨脹節(jié)受力部件設(shè)計時可參照上述標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。由于GB/T 12777給出的結(jié)構(gòu)件強(qiáng)度計算均采用工程計算方法，對結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡化，按簡化模型進(jìn)行強(qiáng)度校核。簡化模型與實際結(jié)構(gòu)有一定差異，對于大型結(jié)構(gòu)的受力構(gòu)件，可采用有限元分析進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計。

所有的膨脹節(jié)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)均為涉及受力構(gòu)件的變形計算，很多時候受力結(jié)構(gòu)件并非計算強(qiáng)度不夠，而是剛度不足引起大變形影響系統(tǒng)的安全運(yùn)行。如由于圓形萬向環(huán)變形過大引起管路變形推倒固定支架的事故。對于受力狀態(tài)復(fù)雜構(gòu)件，建議采用有限元分析進(jìn)行撓曲量的計算。