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PTFE波纹管应力是怎样分布的?
编辑:无锡市苏穗氟塑料制品有限公司   发布时间:2022-03-16

PTFE波纹管是一种管状弹性传感元件,由可折叠折板沿折叠和膨胀方向连接。波纹管广泛应用于仪器仪表中。主要用作压力测量仪表的测量元件,将压力转换为位移或力。波纹管壁薄,灵敏度高,从几十兆帕到几十兆帕不等。开口端固定,密封端处于自由状态,通过辅助螺旋弹簧或弹簧增加弹性。当在内部压力下工作时,它沿着管道的长度方向延伸,导致活动端的压力相关位移。驱动端可以通过驱动指针直接指示压力。波纹管通常与位移传感器结合,形成输出电能的压力传感器,有时用作隔离元件。由于波纹管的膨胀需要较大的体积变化,波纹管的响应速度低于波登管。波纹管适用于测量低压。作为弹性密封,金属波纹管首先应满足强度条件,即在给定条件下,最大应力不得超过许用应力。许用应力可通过将极限应力除以安全系数得到。根据波纹管的工作条件和使用要求,波纹管的极限应力可以是屈服强度、临界应力或疲劳强度。为了计算波纹管的最大工作应力,必须分析波纹管内壁的应力分布。

PTFE波纹管上的应力是由系统中的压力和波纹管的变形引起的。压力在波纹管上产生环形(周向)应力,而径向薄膜和弯曲应力发生在波纹管的侧壁、凹槽和波峰上。不能抵抗弯曲的薄壳有时被称为薄膜。忽略弯曲计算的应力称为膜应力。波纹管变形时会产生径向薄膜应力和弯曲应力。波纹管工作时,有些承受内部压力,有些承受外部压力,如波纹管膨胀节和金属软管。在大多数情况下,它们的波纹管承受内部压力,而用于阀杆密封的波纹管通常承受外部压力。本文主要分析了波纹管在内压作用下的应力。波纹管承受外部压力的能力通常高于内部压力。随着波纹管的广泛应用,人们对波纹管的应力进行了大量的分析和试验验证,提出了许多工程设计计算公式、程序和图表。然而,由于图表或程序的复杂性,有些方法不易使用,有些方法的假设过于简化或理想,无法确保使用中的安全性和可靠性。许多方法尚未被工程界接受。因此,真正满足实际需求的方法很少。


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