可膨胀波纹管截面设计计算与评估方法

作者：马汝涛; 罗淮东; 徐丙贵; 周英鹏

来源：石油机械, 2019, 47(03): 14-18.

DOI：10.16082/j.cnki.issn.1001-4578.2019.03.003

• 可膨胀波纹管
• 截面设计
• 椭圆度
• 仿真计算
• ANSYS

可膨胀波纹管截面设计是波纹管结构设计的关键环节,直接影响波纹管的应用效果。目前波纹管截面的设计方法过度依赖经验,计算效率和精度不高。为此,提出一种多瓣可膨胀波纹管截面设计计算方法。新方法在基本假设的基础上简化了几何模型,系统阐述了计算方法和步骤,同时提出以椭圆度为主要判断依据的计算评估方法,结合有限元仿真分析获得了优化波纹管截面结构的一般规律。分析结果表明:6瓣结构的波纹管的截面经膨胀后最容易还原为圆形;波纹管的波峰和波谷半径比越接近于1,膨胀后的椭圆度越低;多瓣波纹管的波峰处是残余应力集中的危险区域。与基于图形的试算方法相比,新方法的设计效率更高,计算结果的稳定性更强。

• 单位
  中国石油集团工程技术研究院; 中国石油大学（北京）