高温烟道Incoloy800H波纹管失效分析

采用不同的分析技术,对失效Incoloy80 0H波纹管材料的化学成分、微观组织、力学性能及失效波纹管裂纹与断口、波纹管上腐蚀产物进行了分析试验。结果表明:高温用Incoloy80 0H波纹管失效原因是碳化物大量在基体晶界析出、晶界两侧的贫铬区发生高温氧化以及晶界吸硫。     

高温烟道Inco1oy800H波纹管失效分析

本文采用不同的分析技术,对失效Incoloy800H波纹管材料的化学成分、微观组织、力学性能及失效波纹管裂纹与断口、波纹管上腐蚀产物进行了分析试验.结果表明高温用Incoloy800H波纹管失效原因是碳化物大量在基体晶界析出、晶界两侧的贫铬区发生高温氧化以及晶界吸硫.     

流固耦合下含夹层阻尼的多层金属波纹管刚度和阻尼研究

针对含夹层阻尼的多层金属波纹管,通过理论分析、数值模拟和试验的方法,研究波纹管的阻尼和刚度的分析和试验方法。采用模态应变能法,利用有限元软件ANSYS分析多层波纹管的损耗因子和轴向刚度。根据波纹管在管路中的应用情况,分析流固耦合下多层波纹管的力学性能。建立管路系统模拟平台,试验研究波纹管在管路系统的刚度和阻尼性能。数值分析得到损耗因子随着波数、层数和壁厚的变化规律。为了降低管道系统的噪声,可以选用多波数、多层或者较小阻尼层和金属层厚度的波纹管;得到轴向压缩刚度随波数、金属层弹性模量和壁厚的变化规律。为了提高波纹管的位移补偿能力,可以选择多波数、较小弹性模量的金属层或者较小壁厚的波纹管;得到轴向变形随着流体速度和压力的变化规律。试验得到波纹管在模拟管路系统中的刚度和阻尼比随着水压变化的规律,为含夹层阻尼的多层金属波纹管的优化设计提供理论指导。     

减振降噪波纹管有限元分析

我们利用粘弹阻尼技术,研制了一种减振降噪性能更优的减振降噪波纹管.本文应用Ⅰ-deas工程分析软件对多层无加强U形减振降噪波纹管的振动特性进行了分析,通过波纹管的设计、计算机有限元模型的建立及波纹管固有频率、减振效果的计算机仿真计算,得到了多层无加强U形减振降噪波纹管振动特性的计算机仿真计算方法,同时,其计算结果得到了试验验证.     

某汽车排气波纹管异响问题研究及设计优化

某车型出现排气波纹管异响,在发动机转速3 000 r/min左右发生"嘶～嘶～嘶"异响声。为找出波纹管产生异响原因,对排气系统扫频及波纹管动刚度试验。针对异响原因,制定波纹管设计优化方案。对比优化前后排气波纹管做主观评价和试验验证,研究表明,经过设计优化后排气波纹管可以有效消除异响,该问题解决过程和方法对类似异响问题解决具有重要参考和指导意义。     

高阻尼无加强U形减振波纹管研究

利用粘弹阻尼技术,研制了一种减振降噪性能更优的高阻尼无加强U形减振波纹管。本文应用I-deas工程分析软件对高阻尼无加强U形减振波纹管的振动特性进行了分析,通过波纹管粘弹阻尼结构设计、计算机有限元模型的建立及波纹管固有频率、减振效果的计算机仿真计算,得到了高阻尼无加强U形减振波纹管振动特性的计算机仿真计算方法,同时,其计算结果得到了试验验证。     

大口径高压波纹管闸阀的设计与开发

随着环境保护要求的不断提高,对阀门外泄漏的控制越来越严格。波纹管阀门能够对阀杆进行可靠的密封。针对大口径高压波纹管闸阀在结构设计及工艺中存在的技术难点进行了创新,包括波纹管与波纹管的焊接结构设计与工艺、波纹管与阀杆焊接结构设计与工艺、防止波纹管失稳的结构设计、提高波纹管闸阀可靠性的关键技术以及新型波纹管在波纹管阀门中的应用等,从而确保了大口径高压波纹管闸阀具有可靠的性能及使用寿命,本项目的创新技术获得了多项授权专利。     

核级波纹管密封钠截止阀的研制

介绍了核级波纹管密封钠截止阀的性能参数、结构及其主要零件的材料。分析了钠阀冷态循环、流阻、寿命试验及地震、热态试验的试验过程及其技术要求。阐述了钠阀门技术设计要点及其实践经验。     

煤化工反吹阀用波纹管国产化设计研究北大核心CSCD

为了研究煤化工反吹阀用波纹管失效原因,运用有限元法对波纹管进行静力学和瞬态动力学分析。与静力学分析结果对比,考虑惯性力及阻尼作用后,波纹管的最大应力有所增大,疲劳寿命下降,最大应力出现位置由波纹管中部转向阀杆端部。为了验证仿真计算的准确性,设计了专用的高温、高压疲劳试验台,实现了苛刻工况波纹管型式试验。和试验结果对比,波纹管设计寿命与真实寿命偏差30%以内,失效位置与仿真分析结果一致。根据仿真和试验结果,提出了优化阀杆端部波纹管材料及波形结构改善波纹管寿命的设计方法。     

航天阀门中零泄漏金属波纹管动密封技术及其应用

论述了航天发动机阀门中金属波纹管动密封零泄漏技术的密封原理。介绍了金属波纹管动密封的构成、加工、试验以及在航天阀门中低温、高压、高温工况下的应用。     

整体成形金属波纹管的特性模拟及试验

利用有限元方法完成了整体成形碟形波纹管的刚度及稳定性计算并进行了试验验证。结果表明整体成形碟形波纹管的刚度及稳定性均显示强非线性特征。运用非线性有限元方法得到的结果和试验数据具有良好的一致性,能够较好地模拟碟形波纹管的临界失稳压力及失稳形态。     

摇摆软管试验机的研制

介绍了一种基于电液伺服技术的摇摆软管试验机。该试验机以液压油源作为动力,驱动液压伺服作动器,通过连接机构,将试验力转化为试验所需要的弯矩,从而完成试验方法所要求的波纹管弯曲疲劳试验。该试验机采用框架式结构,具有较强的刚度,保证了试验结果的准确性,可为波纹管的设计开发及生产检验提供有效的数据支持。     

金属波纹管低周疲劳寿命及可靠性的研究

应用有限元法、试验、数理统计等综合分析方法,对金属波纹管低周疲劳寿命及其可靠性进行研究和探讨。通过波纹管材料疲劳寿命试验、软件仿真分析、产品疲劳寿命试验及相关数据研究,金属波纹管的疲劳寿命呈威布尔分布规律,其寿命分散度也较大。在实际产品设计时将有限元仿真分析、工程设计和试验有机地结合在一起,研究波纹管的可靠寿命和安全系数,能够提高设计精度和可靠性。     

三峡水利枢纽工程压力管道用超大型波纹管疲劳试验分析

长江三峡水利枢纽工程中,引水压力管道伸缩节用的波纹管是迄今为止国内自行设计、制造的最大尺寸波纹管.本文介绍了该波纹管进行的带压破坏性疲劳试验情况,并通过试验结果分析,得出了该波纹管设计合理、具有较高疲劳寿命的结论.该波纹管的试制成功,为今后大型波纹管的开发提供了有益的经验.     

金属波纹管密封阀门的结构设计及试验

介绍了金属波纹管密封阀门的结构设计、波纹管类阀门的试验项目和试验方法。     

小口径截止阀波纹管结构的改进

分析了核二级小口径手动截止阀寿命试验时波纹管焊缝破损和失稳的原因,介绍了波纹管结构及焊缝结构改进后顺利通过寿命试验,满足了核电厂对阀门的预期要求。     

多层焊接金属波纹管刚度实验与数值计算对比分析

以机械密封用S型焊接金属波纹管为研究对象,首先通过建立S型波纹管的非对称截面有限元模型,对单双层波纹管在其弹性范围内分别进行了轴向刚度、扭转刚度的数值分析和EJMA标准法计算;其次,通过设计专用夹具测出了单双层波纹管的轴向及扭转刚度值,并将计算结果与试验值进行了对比和分析,从而得到了S型单双层波纹管轴向及扭转刚度的合理的计算方法,为波纹管的结构分析和稳定性提供了理论依据。     

基于构件S-N曲线的波纹管速度外压耦合加载下疲劳寿命研究

真空灭弧室用波纹管服役工况复杂,采用传统的理论计算方法和试验手段难以准确预测其疲劳寿命,一定程度上制约波纹管的设计与选用。本文利用数字图像相关技术,基于拉伸试验、疲劳试验,精细化获得了波纹管构件的S-N曲线,基于ANSYS有限元分析软件,建立波纹管弹塑性变形有限元模型,通过XTDIC验证了模型的准确性,结合nCode DesignLife对波纹管疲劳寿命进行了预测,并验证其准确性。研究了关键工艺参数(压力、位移、速度)对波纹管波峰、波谷等关键特征区域应力、应变和疲劳寿命的分布演变规律。研究表明：波纹管在只施加外压的工况下,波峰内壁处更容易产生疲劳损伤,位移载荷对波纹管应力应变分布影响更为显著,位移越大,波纹管更容易产生应力集中。在加载位移不变时,速度越大,波纹管等效应力越大,此时耦合0.2 MPa外压,抵消部分应力集中。在0.2 MPa外压下,当压缩速度由0.5 m/s增加到4 m/s,最大等效应力由378.89 MPa增加到424.27 MPa,疲劳寿命由49 540次减小到3 064次。     

S型焊接金属波纹管的应力仿真与试验研究

采用ANSYS建立了S型焊接金属波纹管的三维模型,利用其分析模块,对波纹管进行了非线性有限元仿真分析,计算出波纹管在不同压缩位移情况下的应力及失效变化。利用ANSYS的仿真分析结果与试验相对比,得到了S型焊接金属波纹管应力随位移变化的曲线图,为S型焊接金属波纹管的结构优化设计及疲劳失效计算提供了参考依据。     

波纹管补偿器在电力工业中的研制和使用

一、前言我院和其他兄弟单位从1965年就开始了将波纹管补偿器使用于热力管道和其他管道的研制工作。水电部系统于1967年试制出波纹管补偿器,其后又生产出Dg80～Dg400七种规格和单层、双层、三层以及内压、外压和有加强环三种结构的各类波纹管共千余件。进行200多次各种性能试验,并在一些工程中进行试验,取