?金屬軟管計算方法及步驟

計算方法及步驟

長度計算

軟管的長度計算主要包括2 個步驟：軟管路徑確定和路徑長度計算，基于材料力學(xué)原理，均勻軟管在兩端受約束后，其中心線形狀應(yīng)至少滿足2 階光滑連續(xù)；基于高等數(shù)學(xué)原理，已知曲線起點(diǎn)、終點(diǎn)的坐標(biāo)和外切向矢量，可以惟一確定1 條3 次樣條曲線。

以提供的接頭端面圓心坐標(biāo)為軟管的起、終端面圓心坐標(biāo)，以接頭端面外矢量為軟管端面內(nèi)矢量，采用樣條曲線對軟管路徑進(jìn)行擬合。具體擬合方法為：

（1）以起點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)O，以起點(diǎn)－終點(diǎn)連線為對于按某一工況進(jìn)行樣條曲線擬合得到路徑的軟管，在其它位移補(bǔ)償工況時，軟管形狀必然發(fā)生改變，曲率半徑也發(fā)生改變。2、SUS304金屬軟接管體部分材質(zhì)為SUS304,法蘭和拉桿材質(zhì)為碳鋼，也可根據(jù)客戶需要定做。本文采用有限元法對其他工況下的變形進(jìn)行計算（如圖5 所示）。軟管分析建模采用了以下假設(shè)：

（1）相對于軟管管體，管接頭及相關(guān)組件剛性較大，假定在位移補(bǔ)償中，接頭端面只有平動，而無轉(zhuǎn)動。

（2）軟管內(nèi)波紋管的波長相對其長度為小值，壁厚較薄，而網(wǎng)套沿長度方向較為均一，假定軟管管體截面慣性距沿其長度方向均勻分布。

具體實施步驟為：

（1）建立軟管在樣條曲線工況下的路徑曲線模型；

（2）采用管單元對路徑曲線進(jìn)行單元劃分；

（3）輸入管截面尺寸參數(shù)和材料信息；

（4）一端進(jìn)行完全零位移約束，另一端按補(bǔ)償工況要求的位移值施加平動位移，并約束轉(zhuǎn)動位移；

（5）進(jìn)行幾何非線性求解。

不銹鋼金屬軟管是由不銹鋼波紋管外編一層或多層鋼絲或鋼帶網(wǎng)套，兩端配以接頭或法蘭頭，用于輸送各種介質(zhì)的柔性元件。二.特點(diǎn)：耐腐蝕、耐高溫、耐低溫（-196℃~ 420℃)，重量輕、體積小、柔軟性好。而散熱片一類的管子從其軸向剖面上看去，波紋部分的壁厚卻比其它部分厚得多，它的波紋是實心波紋。廣泛用于航空、航天、石油、化工、冶金、電力、造紙、木材、紡織、建筑、醫(yī)i藥、食品、煙i草、交 通等行業(yè)。

1． 輸送具有腐蝕性的化工介質(zhì)或有機(jī)i溶劑。（例如：裝卸氨水、丙i酮等）

2． 輸送高溫氣體、熱油等高溫介質(zhì)。（例如：熱蒸汽、導(dǎo)熱油等）3． 輸送低溫或超低溫介質(zhì)。（例如：液氮）

4． 高溫環(huán)境下輸送水、汽、i油等介質(zhì)。（例如：煉焦、煉鋼、連鑄設(shè)備中的水汽系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)）

5． 需要減震或消除噪音的管路

不銹鋼波紋管(不銹鋼金屬軟管)是現(xiàn)代工業(yè)管路中一種的柔性管道。產(chǎn)品主要由波紋管、網(wǎng)套和接頭或法蘭組成。產(chǎn)品內(nèi)管是具有螺旋型或環(huán)型的薄壁不銹鋼波紋狀管，波紋管外層的網(wǎng)套，是由不銹鋼絲按一定的參數(shù)編織而成。

隨著社會的發(fā)展，金屬軟管的價值越來越高，很多時候，沒有經(jīng)驗的消費(fèi)者會成為jian商，在購物的時候，一分錢都沒有打折，自己購買的產(chǎn)品也出現(xiàn)了比較嚴(yán)重的質(zhì)量問題，其實在選擇金屬軟管之前我們應(yīng)該注意質(zhì)量。

　　我們可以通過下面的幾個方法判斷其質(zhì)量，首先，你可以用足了力氣使勁兒折一下手里的產(chǎn)品，看看它的外形會不會發(fā)生比較明顯的變化，了解其自身性質(zhì)的人們都知道，這一款產(chǎn)品有著非常強(qiáng)大的彎曲能力，即使我們將它的兩端折到了一起，在我們放手之后，它也可以瞬間恢復(fù)原來的形態(tài)，而且還不會受到任何影響，所以我們可以通過這樣的方法判斷它的彎曲能力。金屬軟管在自然狀態(tài)下補(bǔ)償軸向位移能力有限，當(dāng)安裝長度等于自然長度時，必然不能承受強(qiáng)大的軸向拉伸而產(chǎn)生斷裂，從而導(dǎo)致管路泄漏。

　　當(dāng)然，還有很多人關(guān)注金屬軟管的強(qiáng)度，我們需要做的很簡單，在購買之前，你只需要用指甲輕輕地在產(chǎn)品上面劃一劃，力度大家可以自己掌握，當(dāng)你發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品上面并沒有出現(xiàn)任何劃痕的時候，那么這樣的產(chǎn)品強(qiáng)度還是可以的，這也是我們判斷金屬軟管質(zhì)量高低的一個重要的手法，我們需要掌握。接頭：接頭的作用首先是將網(wǎng)套與波紋管聯(lián)接為一體，同時，接頭又是金屬軟管與金屬軟管或其它管件、設(shè)備相聯(lián)接的部件。