金屬補償器中波紋管應力分析方法
疲勞壽命的降低可提高波紋管單波位移量，同時(shí)
子午向總應力范圍也大幅提高。實(shí)際上位移不僅引起子午向應力，也引起周問(wèn)應
力，某些工況下周向應力與子午向應力相當，對波紋管的強度和穩定性造成較大
的影響。由于最大應力總是出現在子午向上，故各標準在位移應力的計算中，僅
考慮了子午向應力。
目前金屬補償器波紋管的應力分析主要有工程近似法和有限元分析法。工程近似法是將
波紋管進(jìn)行簡(jiǎn)化，針對不同載荷引起的內力和變形，將波紋管視為直梁、曲梁、
環(huán)板、圓筒等簡(jiǎn)單結構，利用材料力學(xué)的方法，推導出形式簡(jiǎn)單、適用于工程使
用的設計公式。顯然工程計算法給出的只是波紋管在載荷下的最大應力或平均應
力，無(wú)法給出波紋管的應力分布。
有限元分析法是將波紋管本體離散化，分割成有限單元，同時(shí)將外載荷離
散化，根據能量原理，建立以節點(diǎn)位移為基本未知量的代數方程組，通過(guò)求解
節點(diǎn)位移進(jìn)而求出應變和應力。有限元法的特點(diǎn)是可以借助計算機，得到不同
工況下波紋管的位移和應力分布，便于對波紋管的安全性進(jìn)行分析。為了詳細
了解各種載荷對波紋管應力場(chǎng)的影響，對不同工況下的波紋管進(jìn)行了有限元應
力分析。
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