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PTFE波紋管應力是怎樣分布的?
編輯:無錫市蘇穗氟塑料制品有限公司   發布時間:2022-03-16

PTFE波紋管是一種管狀彈性傳感元件,由可折疊折板沿折疊和膨脹方向連接。波紋管廣泛應用于儀器儀表中。主要用作壓力測量儀表的測量元件,將壓力轉換為位移或力。波紋管壁薄,靈敏度高,從幾十兆帕到幾十兆帕不等。開口端固定,密封端處于自由狀態,通過輔助螺旋彈簧或彈簧增加彈性。當在內部壓力下工作時,它沿著管道的長度方向延伸,導致活動端的壓力相關位移。驅動端可以通過驅動指針直接指示壓力。波紋管通常與位移傳感器結合,形成輸出電能的壓力傳感器,有時用作隔離元件。由于波紋管的膨脹需要較大的體積變化,波紋管的響應速度低于波登管。波紋管適用于測量低壓。作為彈性密封,金屬波紋管首先應滿足強度條件,即在給定條件下,最大應力不得超過許用應力。許用應力可通過將極限應力除以安全系數得到。根據波紋管的工作條件和使用要求,波紋管的極限應力可以是屈服強度、臨界應力或疲勞強度。為了計算波紋管的最大工作應力,必須分析波紋管內壁的應力分布。

PTFE波紋管上的應力是由系統中的壓力和波紋管的變形引起的。壓力在波紋管上產生環形(周向)應力,而徑向薄膜和彎曲應力發生在波紋管的側壁、凹槽和波峰上。不能抵抗彎曲的薄殼有時被稱為薄膜。忽略彎曲計算的應力稱為膜應力。波紋管變形時會產生徑向薄膜應力和彎曲應力。波紋管工作時,有些承受內部壓力,有些承受外部壓力,如波紋管膨脹節和金屬軟管。在大多數情況下,它們的波紋管承受內部壓力,而用于閥桿密封的波紋管通常承受外部壓力。本文主要分析了波紋管在內壓作用下的應力。波紋管承受外部壓力的能力通常高于內部壓力。隨著波紋管的廣泛應用,人們對波紋管的應力進行了大量的分析和試驗驗證,提出了許多工程設計計算公式、程序和圖表。然而,由于圖表或程序的復雜性,有些方法不易使用,有些方法的假設過于簡化或理想,無法確保使用中的安全性和可靠性。許多方法尚未被工程界接受。因此,真正滿足實際需求的方法很少。


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