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含波纹管补偿器管道受力分析

文章出处:责任编辑:河北华洁人气:726发表时间:2018-04-23 10:42:01
 

  含波纹管补偿器管道受力分析和计算,是波纹管补偿器设计的一项重要内容。历来EJMA各版标准,都有相当多的篇幅叙述了管系受力的计算方法。
  1.含波纹管补偿器管道受力的三要素:
  力的大小、方向和作用点称作力的三要素,是热力系计算的基本要点,缺一不可。管系支座受力有以下特点:
  1)力的大小,包括波纹管补偿器位移产生的轴向力、内压力和弯曲产生剪力;
  2)力的方向,管系固定基础受力,与波纹管补偿器受力方向相反;
  3)力的作用点,波纹管补偿器的受力点,也就是管系受力点。
  2.含波纹管补偿器管道力系坐标的选取
  选择合适的力系直角坐标,会给力系的计算带来事半功倍的效果。特别是较复杂的三维空间受力,不设好坐标系,常出现会使计算繁杂,甚至造成些错误的结果。
  1)力系坐标的原点位移在所要计算的支点(固定支座)中心点上。一般来说,一个波纹管补偿器力系需要选择两个坐标点。
  2)依据右手法则,按X-Y-Z次序,选择三个坐标轴的正向。
  3)坐标轴的方向,尽可能与波纹管补偿器受力方向平行或垂直,这样可简化受力计算。对于与坐标轴不平行或不垂直的外力要分解成平行力或垂直力。
  3.含波纹管补偿器管道力系的计算
  1)力和弯矩的表示方式:在直角坐标内,弯矩图有两种方式来描述。
  2)假定
  3)力系平衡计算:所有外力和弯矩达到平衡状态时,对计算点(固定支座)的力和力矩的外力与内力(支座的反力)代数和应为零。
  4)二维力系坐标系统的简化:管系为二维时,系统的热位移发生在平面内。如果管系不受第三维外力作用,管系坐标可简化为二维平面坐标。