金屬膨脹節內壓側壁鼓脹研究
隨著金屬膨脹節在各個行業的廣泛應用，在一些特殊應用場合，對其某些性能指標提出了較高的要求，如在波紋管總長固定下對軸向剛度有苛刻要求的場合，由于金屬膨脹節的單波軸向剛度與波高立方成反比，設計方案選為高波高、薄壁、多層結構。實驗發現，對于直徑較大的高波高、薄壁、多層結構波紋管承受壓力時會出現側壁鼓脹，側壁環板區域出現較大變形，中點撓度值較大。通過有限元應力分析可知，側壁環板處為高應力區，等效Mises應力較大，最先出現屈服。同時波峰波谷處于低應力區，此后隨著應力的逐漸增大屈服區域向波谷和波峰兩側擴展。
側壁鼓脹是波紋管子午向剛度不足的典型表現，從強度角度來講，波紋管產生側壁鼓脹形式的子午向屈服是由于子午向應力過大所引起的。U形波紋截面較大的子午向應力將會引起側壁鼓脹，任何波紋形狀的變化都會引起側壁間隙的減小，降低波紋管位移補償能力，對疲勞壽命也有可能產品一定的影響。顯然，嚴重的側壁鼓脹是不允許的，當波紋管產生嚴重側壁鼓脹時，環板屈服區域大，變形量大，對波紋管位移補償和疲勞壽命都有一定的影響。
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