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【波紋管產品說明】91精品视频在线牌波紋管技術（shù）資料

波紋管定義：

中（zhōng）文名稱：波紋管 英文（wén）名稱：bellows 定義（yì）：具有多個橫向波紋的圓柱形薄壁折皺殼體（tǐ）。 應用學科：機械工程（一級學科）；儀器儀表元件（二級學科）；彈性元件-波紋管(儀器儀表)（三級學科） 以上內容（róng）由全國科學技術名詞審定委員會審定公布

    波紋管用可折疊皺紋片沿折疊伸縮方向（xiàng）連接成的管狀彈性敏感元（yuán）件（jiàn）。它的開口端固定，密封（fēng）端處於自由（yóu）狀態，並利用輔助的（de）螺旋彈簧或簧片增加彈性。工作時在（zài）內部壓力的作用下沿管子長（zhǎng）度方向伸長，使（shǐ）活動端產（chǎn）生與壓力成一定關係的位移。活（huó）動端帶動（dòng）指針即可直接指示壓力的大小（xiǎo）。波紋管常常與位移傳感器組合起（qǐ）來構成輸出為（wéi）電量的壓力傳感器，有時也用作隔離元（yuán）件。由於（yú）波紋管的（de）伸展（zhǎn）要求較大的容（róng）積變化，因此它的響應速度（dù）低於波登管（guǎn）。波紋管適於測量低壓。

波紋（wén）管種類：

波紋管主要包括金屬波紋管、波紋膨脹節、波紋換熱、管、膜片膜（mó）盒和金屬軟管等。金屬（shǔ）波紋管主要應用於補償管線熱（rè）變形、減震、吸收管線沉降變（biàn）形等作用，廣泛應用於石化、儀表、航天、化工、電力、水泥、冶金等行業。塑料等其他材質波紋管在介（jiè）質（zhì）輸（shū）送、電（diàn）力穿線、機床、家電等領域有著不可替代的作用。 　　

波紋管壓力測量儀表（biǎo）中的一種測壓彈性元件（jiàn）。它是（shì）具有多（duō）個橫向波紋（wén）的圓柱形薄壁折皺的殼體，波紋管具有彈性（xìng），在壓力、軸向力、橫向力或彎矩作（zuò）用下能產生位（wèi）移。波紋（wén）管在儀器儀表中波紋管應用廣泛（fàn），主要用途是作為壓力測量儀表的測量（liàng）元件（jiàn），將壓（yā）力轉（zhuǎn）換成（chéng）位移或力（lì）。波紋管管壁較薄，靈敏度較高，測量範圍為數十（shí）帕至數十兆帕。另外，波紋管也可以用作密封隔離元件，將兩種介質（zhì）分隔開來或防止有害流（liú）體進入設備的測量部分。它還可以用作（zuò）補償元件，利（lì）用其體積的（de）可變性補償儀器的溫（wēn）度誤差。有時也用作為（wéi）兩個零件的彈（dàn）性聯（lián）接接頭等。波紋管（guǎn）按構成材料可分為（wéi）金屬波紋管、非金屬波紋（wén）管兩種；按結（jié）構可分為單（dān）層和多層。單層波紋管（見圖）應用較多。多層波紋（wén）管強度高，耐久性好（hǎo），應力小，用在重要（yào）的測量中。波紋管的材料一（yī）般為（wéi）青銅（tóng）、黃銅、不鏽鋼、蒙乃爾合金和因康鎳爾合金等。

波紋（wén）管的主要技術參數

功能參數：它們是金屬波紋（wén）管類彈性元件的主要功能指標，是判定波紋管類組件能否應用的重要判（pàn）據。這類參數除給定一個額定值外，還要給（gěi）定一個允差範圍（界限值），以保（bǎo）證彈性元件（jiàn）使用的可靠（kào）性。

質量（liàng）參數：在金屬波紋管類組件使用時並（bìng）不涉及此類參數，隻有在彈性元件性能檢測與質量評定時才直接（jiē）測量這些參數（shù）。根據測試結果，來（lái）判定元件的功能、質量、失效性和可靠程度。

載荷：作用在（zài）金屬波紋管及其它彈性（xìng）元件上的各種預期的負荷值，如集中力F、壓力p 和力矩M 等。在金屬波紋管類彈性元件使用時，除給定施加的載荷值外，還須（xū）給定載（zǎi）荷的作用方向及作用位置。對於壓力載荷，還要說明彈性元件是承（chéng）受內腔（qiāng）壓力或外（wài）腔壓力。

公稱載荷：金屬（shǔ）波紋管及其它彈性元件在正常（cháng）工作條（tiáo）件下允許使用（yòng）的最大載荷值或滿量程值。它通常是預期的設計值，或是對產（chǎn）品原型經過實際檢測後再經修定（dìng）的設計值。

超載載荷：具體彈性元件產（chǎn）品（pǐn）在工作中經受瞬間或試驗期（qī）間允許超過額定載荷而不發生損壞、失效、失穩時的（de）承載能力。對於儀表彈性敏感元件，一般限定超載能力為額定載荷的125%。在工程中使（shǐ）用的波（bō）紋管類組件，一般（bān）限定在額定載（zǎi）荷的150%。根據（jù）工程要求，當要求大的安全係數時，使用的彈性元件規定不允許有任何超載，因此載荷必須小於或等於額定載荷值。

位移（yí）：金屬波紋管及彈性元件中某一特定點（自（zì）由端或（huò）中心）的位置變（biàn）化。按照其運動軌（guǐ）跡，可分為線位移（yí）和（hé）角位移。在（zài）外界載荷作用下，金屬波紋管（guǎn）可能產生軸向位移、角向位侈及橫向位移。

額定位（wèi）移：金屬波紋（wén）管及彈性元件在額定載荷作用下所引起的位（wèi）移值，也就是它（tā）們在正常使用（yòng）條件下允許產（chǎn）生的工作位移。

超載（zǎi）位移（yí）：各（gè）類彈性元件在工作瞬（shùn）間或試驗期間允（yǔn）許超（chāo）過額定（dìng）位移的承受能力。在發生超載（zǎi）位移時，彈性元件不應發生損壞（huài）、失效、失穩等情況。對於儀（yí）表彈性敏感元件，超載（zǎi）位移一般限定在額定位移的125%，工程中（zhōng）使用的波紋管類組件，應根據工程條件和安全程度（dù）確定。

彈性特性：

　　金屬波紋（wén）管及其它彈性元件在某一指定煮上的位（wèi）移與作用載荷之間的關係稱為彈（dàn）性特性（xìng），而位移和載荷都應（yīng）存元件材料的彈性範圍內波紋管類組件（jiàn）的彈性特性可以用函數方程、表格與曲線圖等形式表示。其彈（dàn）性特性取決於各類彈性元件的結構及加載方式。元件的彈性特性可以是線性的或非線性的，非線性（xìng）還可分為遞增特性和遞減特性（xìng）兩種。彈（dàn）性特性是（shì）波紋管及其它彈性元件的一個主要性能指標。儀器儀表和測量裝置中使用的彈性元件，在設計時一般總是力求使元（yuán）件的輸（shū）出（chū）量與被測參數（載荷）之間呈線性（xìng）關係。這樣可以采用較簡單的傳動放大機構實（shí）現儀（yí）表的等分（fèn）刻（kè）度。

剛度、公稱剛度和剛度允差

剛度：使金屬波紋管或其它彈性元件產生單位位移所需要（yào）的載荷值稱為元件的剛度，一般用“K”表（biǎo）示。如果（guǒ）元件的（de）彈性特性是（shì）非線性（xìng）的，則剛度不再是常數，而是隨著載（zǎi）荷的增大發生變化。

公稱剛（gāng）度：彈性（xìng）元件設計計算時給（gěi）出（chū）的剛度稱為公稱（或額定）剛度．它與元件（jiàn）的實測剛度有誤差（chà），特別是具有（yǒu）非（fēi）線性彈性特性（xìng）的彈（dàn）性元件。公稱剛度代表的是曲線上哪一點的剛度，則要仔細考慮。一（yī）般來講，公稱剛度最好不要直接采用設計計算值，而是應該用產品原（yuán）型經過（guò）測（cè）試後（hòu）的（de）修（xiū）正值。

剛度允差：對一批彈性元件測試時剛度（dù）允許的分散範圍。對同批彈性元件，每一個（gè）元件的剛度均不盡相同，有一個分散範圍。為了保證元（yuán）件的使用性能（néng），就必須對剛度分散範圍有一個限定。對彈性敏感元件，其剛（gāng）度允（yǔn）差要求限定在公稱值的+/-5%以內；一般工（gōng）程用的波紋管類彈性元件，剛度允差可限定在+/-50%之內。

靈敏度：

　　金屬波（bō）紋管及其它彈性元件承受單位載荷時所產（chǎn）件的位侈量稱為元件（jiàn）的靈敏度。剛度和靈敏度是波紋管及其它彈性元件（jiàn）的主要功能參數，但它們又是同一使用特（tè）性的兩種不同（tóng）的表示方法。對於不同的場合（hé），為便於分析問題，可采用其中任何一種（zhǒng）參數。

有效麵積：

　　對於實現壓力一力或力一壓力轉（zhuǎn）換的彈性元（yuán）件，還有一個重要的功能指標（biāo）是有效麵積。有效麵積是指彈性元件在單位壓力作用下，當其位移為零時所能轉換成集中力的大小。

使用壽命：

　　彈性（xìng）元件下（xià）作時有兩種狀（zhuàng）態；一（yī）種是在一定的載荷和位移情況下工作，並保持載荷、位移始終不變或很少變化，稱為靜態工作；另一種（zhǒng）使用情（qíng）況是載荷和位移不斷周期往（wǎng）複交替（tì）變化．元件處於循環工作狀態。由於工作狀態的不同，元件損（sǔn）壞或（huò）失效的模式也（yě）不同。儀（yí）表彈性敏感元件工作在彈性範圍內，基本上處（chù）於靜態工作狀態，使用壽命很長，一般達到數萬次到數十萬次。工程中應用的波紋管類組件，有時工作在彈塑性範圍或交變應力狀態，壽命隻有成百上幹次。元件在循環工（gōng）作（zuò）時必須給定許用（yòng）工作壽命，規定循環次數、時間（jiān）和頻率。 　　彈性元件的額（é）定壽（shòu）命是元件設計時定出的預期使用（yòng）壽命，要求在這段（duàn）期間內元件不允許出現疲勞、損壞或（huò）失效等現象。

彈性元件的密封性（xìng）：

　　密封性是指元件在一定（dìng）的內、外（wài）壓差作用下保證不泄漏的（de）性能。波紋管（guǎn）類組件工作時，內腔充有氣體或液（yè）體介質，並有一定的壓力，因此必須保證密封性。密封性的（de）檢測方法有氣壓密（mì）封性試驗、滲漏試驗、液體加壓試驗、用氦質譜檢漏儀檢測等。

彈性元件的自振頻率：

　　在工業中使用的彈（dàn）性元件，其工作環境往往都有一定程（chéng）度的振動，有些（xiē）元件用作隔振部件．本身就處（chù）在振動條件下。對於在特殊條件下應用的彈性元件，必須防止元件的自振頻率（特別是基頻）與係（xì）統中任何一種振動源振頻（pín）相近，避免發生共振而引起損壞。波紋管類組件在各種（zhǒng）領域中得（dé）到（dào）了廣泛的應用，為避免波紋管（guǎn）發生（shēng）共振麵損壞，波（bō）紋管的固有頻率應低於係統的振動頻率，或至少比係統振頻高出50%。

使用溫度範圍：

　　金屬波紋（wén）管（guǎn）類組件的（de）使用溫（wēn）度範圍（wéi）很寬，一般（bān）都（dōu）在（zài）彈性元件設計製造（zào）前給出。有些特殊用途的波紋管，內腔通過液（yè）氧（-196℃）或更低溫度的液氮，耐壓高達25MPa 。管網（wǎng）係統連接用的大型波（bō）紋膨脹節（公稱直徑（jìng）有時超過lm ），要求承壓4MPa，耐溫400℃，且有一定的耐腐（fǔ）蝕（shí）穩定性。彈性元件的溫度適應能力取決於所采（cǎi）用彈性材料的耐溫性能。因此根據（jù）彈性（xìng）元件的使用溫（wēn）度範圍，選用合適溫度性能參數的彈性材料，才能加工（gōng）製造出合（hé）格的波紋管類組件。

金屬波紋管及其（qí）它彈性元件的質量參（cān）數

非線性、非線（xiàn）性度

　　當彈性元（yuán）件產生的位移與作用載荷的關晰（xī）係偏（piān）離了理想的直線．就稱該元件特性為非線（xiàn）性的。 　　非線性度是一個係統誤差，經過測試分析後是可以被確知的。對於在工程技術中（zhōng）應（yīng）用（yòng）的（de）波紋管類組件，其特性的非線（xiàn）性可以被忽略。但對儀器儀表（biǎo）用彈性敏感元件，必須對元件的非線性進行測試和（hé）補償，才能提高儀表或變送器（qì）的檢測精度。

彈性遲滯與彈性後（hòu）效

　　由（yóu）於彈性材料的微觀結構缺陷等原因（yīn），元件的（de）特性會表現出滯（zhì）後性，產生彈性遲滯和彈性後效。

彈性遲滯

　　彈性元件在加載和卸載（zǎi）過程（chéng）中，彈性特性曲線不相重合的現（xiàn）象稱為彈性遲滯。

彈性後效

　　當載荷停止變動或完全卸載（zǎi）後，彈性元件不是立即完成相應的位移．而是要（yào）經過（guò）一段時間後才能逐漸回複的現象稱為（wéi）彈性後效（xiào）。 　　實際上，彈性遲滯和彈性（xìng）後（hòu）效是同時發生的，它們（men）無法區分，因此得到的（de）是兩者迭加後（hòu）的實（shí）際滯（zhì）後回線。一般情況下不作單獨考慮，統稱（chēng）為元件的彈性滯後（hòu）及滯後百分率。

殘餘變形

　　金屬波紋（wén）管及其它彈性元件的殘餘變形是指加載後元件產（chǎn）生位移，而卸載後再經過相當長的一段時間彈性元件仍不能回複到原始位（wèi）置．產生（shēng）一個（gè）永久變形的殘（cán）留值。元（yuán）件的殘餘（yú）變形裏與使用狀態有關。當拉伸（或壓縮）的位移裏（lǐ）逐漸增大到一定的位移值後，殘餘變形將顯著增加。殘餘變形是判定彈性元件變形能力的參數對於彈性敏感元件，如果在達到額定位移值後產（chǎn）生了較大的殘餘位移（yí），這將影響儀表的測量精度。因此．一（yī）般對殘餘變形（xíng）量給出一定的界限值（zhí）。在工程中應用的（de）波紋管（guǎn）類組件（如波紋膨脹節），有時為得到較大的位移，使元件工作在彈塑性區，會出現（xiàn）較大的殘餘變形。如能滿足一定的使用壽命而不失效．這時殘餘變形量不再考慮。

熱彈性效應：

　　當（dāng）工作溫度發生變化時，彈（dàn）性元（yuán）件的幾何尺寸和材料的彈性模（mó）量也會隨之（zhī）變化，從而引起溫度誤差。

失穩：

彈性元件（如跳躍膜片、螺旋（xuán）彈簧、波紋管等）在載荷F 或p 作用下會（huì）發生失穩（wěn）現象。波紋管的失穩有平麵失穩和柱失穩兩種情況（kuàng）。平麵失穩是指波（bō）紋環板平麵翹曲、變形、波距不均勻（yún）等：柱失穩是波紋瞥軸（zhóu）線（xiàn）總體彎曲，偏離原來的直線位置．不（bú）論是哪一種失穩，都是（shì）發生了波紋管的幾何形狀（zhuàng）失去原（yuán）有平衡狀態，產生（shēng）形狀突然畸變的（de）現象，失穩發生的瞬（shùn）間元件所承受的應力常常並未達到材料的屈服強度，甚至有（yǒu）時小於彈性極限。除了跳躍膜片是利用元件的（de）失穩現象（xiàng）製成的（de）一種兩位式開關器（qì）件外，其它彈（dàn）性元件使用時，都應避免失穩產生。防止元件失穩的措施（shī）有：元件設計時應避免元（yuán）件過長過薄；長波紋管在（zài）使用時（shí）應采用（yòng）心軸（zhóu）或（huò）拉杆保護；彈性元（yuán）件承載時，載荷應加在元件的書合位置，防止載荷偏斜（xié）。 　　

金（jīn）屬波紋管剛度_應力_有效麵積_耐壓力_穩定性_壽命計算 　　

金屬波紋管的設計計算金屬波紋管設（shè）計的理論基礎是板殼理（lǐ）論、材料力學、計（jì）算數學等。波紋管設計的參數較多，由於波（bō）紋管在係統中的用途（tú）不同，其設計計算的重點也（yě）不一樣。例如，波紋管用於力平衡（héng）元件，要求波紋管在工作範圍內其有效麵積不變或變化很小，用於測量元件，要求波紋管的彈性特性是線性的；用於真空開關（guān）管作真空密封件，要求波紋管的真空密封性、軸向位（wèi）移量和疲勞壽命；用於閥門（mén）作密封件，要求波紋管應具有一定的耐壓力、耐腐蝕、耐溫度、工作位移和疲（pí）勞壽命。根據波紋管的結構（gòu）特點，可以把波紋管當（dāng）作圓環殼、扁錐殼或圓（yuán）環板所組成。設計計算波紋管也就是設計計算圓外殼、扁錐殼或團環板。波紋管設計計算的參數為剛度、應力、有效麵積（jī）、失穩、允許位移、耐壓（yā）力和使用壽命。

波紋管的剛度計算：

波紋（wén）管（guǎn）的剛（gāng）度按照載荷及位移性質不同（tóng），分（fèn）為軸向剛度、彎曲剛度（dù）、扭轉剛度等（děng）。目前在波紋管的應用中，絕（jué）大多數的受力情況是軸向載（zǎi）荷，位移方式為線位移。

以下是幾種主要的波紋管軸向剛度設計計算方法： 　　

1．能量法計算（suàn）波紋管（guǎn）剛度（dù）， 　　

2．經驗公式（shì）計（jì）算波紋管剛度， 　　

3．數值法計算波紋管剛度， 　　

4．EJMA 標準的剛度計算方法（fǎ）， 　　

5．日本TOYO 計算剛度方法， 　　

6．美國KELLOGG（新法）計算剛度方法。 　　

除了上述（shù）六種剛度（dù）計（jì）算方法之（zhī）外，國外還有許多種（zhǒng）其它的計算剛（gāng）度的方法，在此不再（zài）介紹。我（wǒ）國的力學工（gōng）作者在波紋管的理論研究和實驗分析方麵作了大量工作，取得（dé）了豐碩的（de）研究成果。

其中最主要的研究方法是： 　　

（1）攝動法 　　

（2）數值積分的初參數法 　　

（3）積分方程法 　　

（4）攝動有限單元法 　　

上（shàng）述方法都可以（yǐ）對波紋（wén）管進行比較精確的（de）計算。但是，由於應用了較深的理論（lùn）和計算數學（xué）的方（fāng）法，工程（chéng）上應用有一定的困（kùn）難，也難於（yú）掌握，需要進一步普及推廣（guǎng）。 　　

金屬波紋管與螺旋（xuán）彈簧聯用時的剛度計算在使用過程中，對剛度要求較大，而金屬波紋管本身剛度又較小時，可以考慮在波紋管的內腔或外部（bù）配置圓柱螺旋彈簧。這樣不僅可以提高整（zhěng）個彈性係統的（de）剛度，而且遲滯引起的誤差也可以（yǐ）大為減小。這種彈性係統的彈性性能主（zhǔ）要取決於彈簧的特性和（hé）波紋管有效麵積的穩（wěn）定性。 　　

波紋管的彎曲剛度，波（bō）紋管的（de）應力計算：金屬波紋管作為彈性密（mì）封零（líng）件，首先要滿足強度條件，即其最大應力不超過（guò）給定條件下的許用應力。許用應（yīng）力可由極限應力除以安全係數得出。根（gēn）據波紋管的工作條件和對它的使（shǐ）用要求，極限應（yīng）力可以是屈（qū）服強度（dù），也可以是波紋管失穩時的（de）臨界應力，或者是疲勞強度等。要計算波紋（wén）管（guǎn）最大工作應力必須分析波紋管管壁中的應力分布。波紋管上的應力是由係統中的壓力和波紋（wén）管變形所產生的。壓力在波紋管上產生環（周向）應力，而在波的側壁、波穀和波峰處產生徑向的薄膜和（hé）彎曲應力（lì）。不能抗彎的薄殼有時稱為（wéi）薄膜，忽略彎曲而算得的應力則稱為薄膜應力。波紋管變形時產生徑向薄膜應力和彎曲應力。波紋管在工作時，有的承受（shòu）內壓，有的承受（shòu）外壓，例如波紋膨脹（zhàng）節（jiē）和金（jīn）屬軟管在多數情況下（xià）其波紋管承受內壓，而用於閥門（mén）閥杆密封的波紋管（guǎn）一（yī）般情況下（xià）承受外壓在這裏主要分析波紋管承受內壓時的應力，波紋管承（chéng）受外壓的能力一般情況下高於耐內壓（yā）能力。隨（suí）著波紋管的（de）廣泛應用，人們（men）對波紋（wén）管的應力進（jìn）行大（dà）量的分（fèn）析研究和實驗（yàn）驗證（zhèng）工作，提出了許多供工程設計使用的計算公式（shì）、計算程序和圖表。但是，有的方法由於圖表或程序繁複使用不方便，有的方法假設條件不是過於簡化（huà）就（jiù）是過於理想，難以保證使用（yòng）上的安全（quán）可靠，不少方法未（wèi）能為工程界所接受。因（yīn）此，真正符合實用要求的方法為數不（bú）多。

目前應用比較普遍的方法有（yǒu）如下兩種： 　　

1．數值法計算波紋管（guǎn）應力：假定波紋管的全部波紋都（dōu）處於同一條件下，在計算時隻研究波紋管波紋的單個半波。這樣（yàng），在研究中就（jiù）不考（kǎo）慮端（duān）部波紋，雖然端（duān）部波紋的邊界條件與中間波紋有所（suǒ）不同（tóng）。數值法是根據E．列斯涅爾（ěr）對於變壁厚回轉薄（báo）殼產生軸向（xiàng）對稱變形時所（suǒ）列（liè）的非線性方程來解的。在推導E．列斯涅爾方程時，應用了（le）薄殼理論（lùn）的一般假定，其中包括：與環殼曲率主半徑相比厚度很小的假定；材料的均一性和各向同性（xìng）的假定。采用上述假定也會給計算帶來一定的（de）誤差。因為在製造波（bō）紋管時，管坯的軋製，拉深和隨後的波紋塑性成形會造（zào）成材料（liào）力學（xué）性能上的各（gè）向異性和不均勻性。 　　

2．美國EJMA 應力計算（suàn）方法，波紋管的有效麵（miàn）積計算：有效麵積是波紋管的基（jī）本性能參數之一，它表征波紋管將壓力轉換為集（jí）中力的能力（lì），在利用波紋管把壓力變成集中力輸出的場合，有效麵積就是一個重要參數。波紋管用於力平衡式儀表時，其有效麵積的穩定性會直接影響著儀表（biǎo）的精度。所以在這種場合（hé）不但要求波紋管具有合理的有效麵積（jī），而且還要（yào）求有效麵（miàn）積在工作過程中不隨工作條件而（ér）變化。 1．有效麵積的概念和（hé）有（yǒu）效（xiào）麵積的變化：有效麵積是一個等效的麵積，壓力（lì）作用在這個麵積上將產生相等（děng）的（de）軸向力。一般情況下，隨著內壓力的增大，波紋管有效麵積變小（xiǎo），麵隨外壓力的增加，有效麵（miàn）積變大；2．波紋管的體積（jī）有效麵積：波紋管在（zài）外力或壓（yā）差作用下，其體（tǐ）積變化（huà）量與（yǔ）相應的有效長度（dù）的變化量之比值（zhí）稱為體積有效麵積；3．波紋管有效麵積的計算：對波紋管（guǎn）有效麵積提出的（de）要求及其計（jì）算方法取決於波紋管的用途（tú）。如果波紋管用作彈性密封件或管路熱（rè）補償時（shí），有效麵積的意義僅在於用來計算波紋管成形時的軸向力和使用係統中的（de）推力。波（bō）紋管的有效麵（miàn）積（jī）計算（suàn）值（zhí）與實測值之間急有一些差別。一般情況下用（yòng）專用公（gōng）式（shì）計（jì）算波紋管的有（yǒu）效麵積（jī），是（shì）可以滿足需要的。 　　當波紋（wén）管用於力平衡儀表和需要將壓力轉換為力的場（chǎng）台，應準確確定其有效麵積，要求逐個進行（háng）測量。

波紋管的其它計算：1．波紋管的耐壓力（lì），耐壓（yā）力是波紋管性能的一個重要參數。波紋管在常溫時，波形上（shàng）不發生塑性變形（xíng）所能承受的最大（dà）靜壓力，即為波紋（wén）管的最（zuì）大耐壓力在一般情況下（xià），波紋管是在一定的壓力（內壓或外壓）下工作的，所以它在整個工作過程中必須（xū）承受（shòu）這個壓力而不產生塑性變形。波紋管的耐壓力實際上屬於波紋管的強度範疇。計（jì）算的關鍵是應力分析（xī），也就是分析波紋（wén）管管壁上的應力隻要波紋管管壁上最大應力點的應力不超過材料的（de）屈服強度，波（bō）紋管所受的壓力就不會達到其耐壓力。同一波紋管在其它工作條件相同時，受外（wài）壓比（bǐ）受內壓時的穩定性要好，所以，受外壓作用時的最大耐壓力比受內壓時高。 　　當波紋管兩端固定，如果在其內腔通入足夠大的壓力時，波（bō）紋管波峰處有可能爆（bào）破損壞（huài）。波紋管開始出現爆破時波紋管內部（bù）的壓力值稱為爆破壓（yā）力。爆破壓力是表征波紋管最大耐壓強度的參數。波紋管（guǎn）在整個工作過程（chéng）中，其工作壓力遠小於爆破壓力，否則波紋管將破（pò）裂損（sǔn）壞。 　　當波紋（wén）長度小於或等於外徑時，其計算結（jié）果和實際（jì）爆破壓力很接近；對細長（zhǎng）型波紋管其實際爆破壓力要（yào）低（dī）很多。爆破壓力大約為允許工作壓（yā）力（lì）的3~10倍。2．波紋管（guǎn）的穩定性：當波紋管兩端都受到限製時，如果（guǒ）波紋管內壓力增大（dà）至（zhì）某一（yī）臨界值，波紋管就會產生失穩現象。 　　3．波紋管的允許（xǔ）位移：對於（yú）工（gōng）作在壓縮狀態的波紋管（guǎn），它的（de）最大壓縮位移是：波紋管在壓力作用下，壓縮到波紋之間相互彼此（cǐ）接觸時所能產生的最大位移值，也稱為結構（gòu）允許最大位移，它等於波紋管自由長度與最（zuì）大壓縮長度之差。波（bō）紋管不產生塑性變形情況下（xià）所能獲得的最大（dà）位移稱為波紋管的允許位移。波（bō）紋管在實際工作過程中會產生殘餘變形，殘餘變形又稱永（yǒng）久（jiǔ）變形或塑性變形，波紋管在力或（huò）壓（yā）力作用下產生變（biàn）形，當力或壓力卸除後，波紋管不恢複原始狀態的現象（xiàng）稱殘（cán）餘變形，殘餘變形通（tōng）常用波紋管不恢複原始位（wèi）置的量來表示又稱零位偏移。波紋管位移與（yǔ）零位偏移之（zhī）間的關係，無論拉伸還（hái）是壓縮位移，在波紋（wén）管位移的起始階段，它的殘餘變形量（liàng）都（dōu）很小（xiǎo），一（yī）般都小於波紋管標準（zhǔn）中規定的（de）允許零位偏移值。但是，當（dāng）拉伸（或壓縮）位移量逐漸增（zēng）大到超（chāo）過一定的位移值後，會引起零位偏移值的突然增大，這表示波紋管（guǎn）產生比較大的殘餘變形，在這之後（hòu）．如果再（zài）增大一點位移量，殘餘變形將（jiāng）顯著增加。所以（yǐ）波紋管一般不應超過這個位移量，不（bú）然將會嚴重的降低其精度（dù）、穩定性和可靠性以及使用壽命。波紋管在壓縮狀態下工作時的允許壓縮位移（yí）量比工作在拉伸狀態下的允許拉伸位移量要（yào）大一些，所以在設計波紋管時應盡可能讓波紋管在壓縮狀態下工作。通過實驗發現，在一般情況下，同一材料、同（tóng）一規格的（de）波紋管，其允許的壓縮位（wèi）移是允許（xǔ）的拉（lā）伸位移的1.5倍。 　　允許位移與波紋管的（de）幾何尺寸參數及材料性能有關。一般情況下，波紋管的（de）允許位移大小與材料的屈服強度及外（wài）徑的平（píng）方成正（zhèng）比，而與材料的彈（dàn）性模量、波紋管的壁厚成（chéng）反（fǎn）比（bǐ）。同時，相對波（bō）深、波厚對它也有一定影（yǐng）響。4．波紋管的壽命：波紋管的壽命是（shì）在工作條（tiáo）件下使用時，能保（bǎo）證正常（cháng）工作的最短工作期限或循環次數。用波紋管組成的彈性密封係（xì）統，經常在承受較多循環（huán）次數的變動載（zǎi）荷和較大（dà）位（wèi）移的條件下（xià）工作，因此確定波紋管的（de）使用壽命，具有重要意義。因為波紋管的作用不同，對其使用壽命的要求也不一樣，波紋管用來補償管路係統中因安裝造成的位置（zhì）偏（piān）差時，對其壽命要求隻有幾次就夠了；波紋管用於開關頻率較高的（de）恒溫（wēn）控製器中，其壽命要達到10000次才能滿足使用要求。波紋管用於（yú）真空開關作為真空密封（fēng）件時，其壽命要達到30000次才能保證正常工作。從上麵三種使用實例中可見，由於（yú）使用條件不同，波紋管（guǎn）要求的使（shǐ）用壽命相差很大。波紋管壽命與所選（xuǎn）用材料的（de）疲勞特性有關，同（tóng）時也取決於成（chéng）形波紋管（guǎn）的殘餘（yú）應（yīng）力的大小、應力集中的情況和波紋（wén）管的表麵質（zhì）量等。此外，使用壽（shòu）命與波紋管的工作條（tiáo）件有關。例如：波紋管（guǎn）工作時的（de）位移、壓力、溫度、工（gōng）作介質（zhì）、振動條件、頻率範圍（wéi）、衝擊條件等。波紋管（guǎn）在工作過程中，其壽命長短主要取決於工作過程中產生的（de）最大應力。為了降低（dī）應力，一般通過減（jiǎn）少波紋（wén）管的工作位移（yí）和降低工作壓力來實現。在一般設計中規定波紋管的工作位移應小於它的允許位移的一半，它的工作壓力應小於波紋管的耐（nài）壓力的一半。對目前生產的波紋（wén）管進行試驗證明，如果波紋管按（àn）上（shàng）述規範工作，它的便用壽命基本土可達到5萬次左右。根據工作壓力性質（zhì）的不同，波紋管的允許位移也有（yǒu）所區別一般（bān）波紋管隻承受（shòu）軸向載荷（拉力或壓力）時（shí），它的允許位移可在（zài）波紋（wén）管有效長度的10%~40%之間選用；而在波紋管承受橫向集中力（lì）、扭轉力矩或綜合（hé）受力時，波紋管的允許位移應適當減（jiǎn）小。應用多層（céng）波（bō）紋管（guǎn）可以降低剛度和變形引起的應力，因而可以在很大程度上提高波紋管的壽命。波紋（wén）管在其它情況相同而（ér）工作壓力性質（恒定或交變載荷）不同的條（tiáo）件下工作時，其使用（yòng）壽命將（jiāng）有差別。顯然，在交變載荷下工（gōng）作時（shí），波（bō）紋管的壽（shòu）命比恒定載荷下工作時要短一些。

金屬波紋管選型的5個關（guān）鍵點

　　金屬波紋（wén）管及翅片式波（bō）紋管在內燃機冷卻器中的（de）應用，在（zài）汽柴油發動機冷卻器殼（ké）體內（nèi）或冷卻芯子的兩管板間安裝1－1000根（gēn）帶（dài）有間斷性凸凹狀金屬波紋管，采用擴管法、焊接法等方法將其固定在一端管板上，使冷卻介質的流動狀態發生（shēng）改變，達到提高傳熱係（xì）數，增（zēng）加傳熱效率。該發明構思（sī）新奇、工藝（yì）實用、成本低廉、性能可靠、傳熱效率高、不結垢、壽命長、熱應力小。1、壓力根據軟管實際工作壓力，再查詢波（bō）紋的公稱通徑與（yǔ）壓力表,決定（dìng）是否使用不鏽鋼網套類型的。2、尺寸軟管公稱（chēng）通（tōng）徑，選用接（jiē）頭型式（主要有法蘭聯接、螺紋連接（jiē）、快速接頭連接）及的尺（chǐ）寸，軟管長度。3、狀（zhuàng）態 按軟管使用時的狀態（tài），參照金屬軟管的正確使用與安裝方（fāng）法與軟管在沉降補償時的最佳長度．軟管各種運動狀態的長度計算及軟（ruǎn）管的最小彎曲次數和（hé）最小彎（wān）曲半徑等因素（sù），參數正確選取軟管長度，並正（zhèng）確安（ān）裝。4、溫度 軟管內介（jiè）質的工作溫度及範（fàn）圍；軟管工作（zuò）時（shí）的環境溫度。高溫時，須按（àn）金（jīn）屬波紋管高溫下的工作壓力溫度修正係（xì）數，確定溫度修正後的壓力，以確定（dìng）選用正確的壓力等級。5、介（jiè）質（zhì） 軟管中所輸送的介質（zhì）的化學屬性，按軟管材質耐腐蝕性能參數表，決定軟管各零件的材質（zhì）。