波纹管设计计算书
5波纹管计算书DN100X6波
圆形波纹管设计报告设计单位:项目名称:设计标准：金属波纹管膨胀节通用技术条件GB/T12777-2008 膨胀节结构类型：单式(校核设计)波纹类型：无加强U 形 端部约束：两端固支 材料状态：成形态成形方式：液压 波纹管附属件：波纹管应力评定：应力类型计算值(MPa)许用值(MPa)压力引起直边段周向薄膜应力S1： 9.6 130.0 压力引起波纹管周向薄膜应力S2：5.0130.0波纹管相关参数:波纹管平均宜径波纹管有效面积波纹段展开长度波管圆周展开长单个波纹管长度成形后单层厚度单节波纹管重量 Dm(mm)=132.6 Λm(cm2)=138.1 11(mm)=334.5 12(mm)=360.013(mm)=170.0tp(mm)=0.56Wb(Kg)=0.6(包括宜边段) (包括宜边段)Cd=1.908Cf=1.189Cp=0.535Cm=3.000εf=27.973压力引起波纹管径向薄膜应力S3： 1.6 压力引起波纹管径向弯曲应力S4：28.0组合径向应力S3+S4：29.6390.0位移引起波纹管径向薄膜应力S5： 20.4 位移引起波纹管径向弯曲应力S6：1368.8 波纹管当量综合应力St ：1409.9绕轴线波纹管扭转剪切应力Ss ： 0.032.5水压试验波纹管应力评定：应力类型计算值(MPa) 许用值(MPa)水压引起直边段周向薄膜应力S1： 15.1 205.0 水压引起波纹管周向薄膜应力S2： 7.9 205.0水压引起波纹管径向薄膜应力S3： 2.6 水压引起波纹管径向弯曲应力S4：44.3组合径向应力S3+S4： 46.9615.0稳定性及疲劳寿命：柱失稳极限设计压力Psc(MPa)=1.52 平面失稳极限设计压力Psi(MPa)=1.23设计疲劳寿命[Nc](次)=512 单波当量总轴向位移e(mm)=4.7内压推力Fp(KN)=1.4波纹管扭转角度θt (度)=0.0000波纹管刚度: 合格合格评定结论 合格 合格合格单波轴向理论刚度Hu (N∕mm) =1024.4 单波轴向工作刚度fw (N∕mm) =1024.4 整体轴向刚度 Kx (N∕mm) =170.7 整体横向刚度 Ky (N∕mm) =372.1 整体角向刚度 Kθ(Nm /度) =6.5整体扭转刚度 Kt (Nm /度) =3014.4 压力试验：水压试验值Pt(MPa)=0.16 气密试验值Pt(MPa)=0.10 气压试验值Pt(MPa)=0.12 参数系数：。
波纹管设计计算书
设计者（单位）：日期：2013-6-14项目名称：规格型号：SCTB125-350膨胀节类型
波纹管类型
设计压力
设计温度
设计位
移轴向
横向
角向单式轴横向型膨胀节
无加强U型
0.1MPa
800℃
16
12
0
5.55
133
20
20
9
0.8
2mm
mm
°
mm
mm
mm
mm
mm
刚度
位移
应力
压力
引起
的应
力直边段周向薄膜应力
加强套环周向薄膜应力
波纹管周向薄膜应力
加强件周向薄膜应力
紧固件周向薄膜应力
波纹管经向薄膜应力
波纹管经向弯曲应力
波纹管经向薄膜应力
波纹管经向弯曲应力
疲劳寿命安全系数
波纹管许用疲劳寿命
单波轴向刚度
整体轴向刚度
整体横向刚度
整体弯曲刚度
极限压
力柱失稳极限压力
平面失稳极限压力
阶数
一阶
自振频
率二阶
三阶
四阶
五阶
压力推力
KNmm
M2KgKNKNN.mN.m
°N·m/°N.m单波当量轴向位移
直径
波高
波距
波数
壁厚
波纹管层数
材料
弹性模量
屈服强度
许用应力
成型工艺
材料形态
材料
加强套
环弹性模量
许用应力
长度
厚度
材料
加强环弹性模量
许用应力
截面直径
材料
紧固件弹性模量
许用应力
波纹管设计软件
1. 形膨胀节几何参数输入直边段外直径——膨胀节层数——膨胀节一层的名义厚度——加强环的厚度——形圆环的内半径——形圆环中心线直径——考虑到成型减薄后膨胀节单层的实际厚度——形圆环的平均半径——总波数——加强环的平均直径——直边段平均直径——设计内压——膨胀节材料在设计温度下的弹性模量——膨胀节材料在室温下的弹性模量——加强环材料在设计温度下的弹性模量——膨胀节纵向焊接接头系数——加强环纵向焊接接头系数——设计温度下的膨胀节材料许用应力——设计温度下的加强环材料许用应力——膨胀节材料室温下强度限——膨胀节材料设计温度下强度限——设计循环次数一个波的轴向位移——膨胀节的形状因子——随形状因子变化的系数——随形状因子变化的系数——随形状因子变化的系数——波纹管设计计算2.设计参数输入3.系数计算ΩΩΩΩΩNPtbE 20b E ︒tc E 1B 2B 3B e tb σ⎡⎤⎣⎦tc σ⎡⎤⎣⎦p t t =0.5i pr r nt =+c c d d t =+b d d nt=-26.61p p r d t μ=20b σtbσd nt ct i r p d b ϕcϕ设计安全系数——疲劳寿命温度修正系数——4.1内压引起直边段中周向薄膜应力——内压引起加强环中周向薄膜应力——4.2内压在膨胀节中产生的周向薄膜应力——内压在膨胀节中产生的经向薄膜应力——4.3位移引起的膨胀节中经向薄膜应力——位移引起的膨胀节中经向弯曲应力——组合应力——4.4失效循环次数——许用循环次数——4.5一个波的理论轴向弹性刚度——4.6基于柱状失稳的限制设计压力——4.应力和疲劳寿命校合膨胀节刚度计算柱状失稳压力校合（两端固定）内压引起的直边段和加强环中的周向薄膜应力内压在膨胀节中所产生的周向和经向薄膜应力位移在膨胀节中产生的经向薄膜应力和弯曲应力疲劳寿命校合cn 2020tb bf b T σσσ+=()2'12tc c t t b b c c c Pd E ntd E d E t σ=+22ppr nt σ=()()32p p p pr d r nt d r σ-=-20251310.92b p E t e B r σπ=206221.82b p E t e B r σπ=3563R σσσσ=++ 3.2515847.8288C f R N T σ⎛⎫= ⎪ ⎪-⎝⎭[]C c NN n =33310.92t p b p i d E t nf B r=20.15is f P N rπ=()212tb bt t b b c c cPd E ntd E d E t σ=+。
波纹管计算书DN200
波纹管计算书普通U型膨胀节设计EJP符号说明1 可调参数：t －单层壁厚(mm)；n-层数;W—波高(mm);q-波距(mm);N-单节波数;Lc—套箍长度(mm);tc —套箍厚度(mm);Lt—波紋管端口長度(mm);ts —大拉杆膨胀节中间接管厚度(mm);den —介质密度(mm) xl—轴向冷紧量(mm)2 半可调参数和不可调参数：Db—波纹管内径(mm)；p -工作压力(MPa);T—工作温度(攝氏度);Et—波纹管工作温度下弹性模量(MP a); Eo—波纹管常温下弹性模量(MPa); Sat—波纹管工作温度下许用应力(MP a); Sao—波纹管常温下许用应力（MPa）;Sbt —波纹管工作温度下强度极限（MPa）;Syt—波纹管工作温度下屈服极限（MPa）; Syo—波纹管常温下屈服极限（MPa）; Ect—套箍工作温度下弹性模量（MPa）; ECO—套箍常温下弹性模量（MPa）; Set—套箍工作温度下许用应力（MP a）; Seo-套箍常温下许用应力（MPa）;Syco-套箍常温下屈服极限（MPa）; B—模具半角（DEG）Cw-纵焊缝系数;Cm—冷加工强化系数;Xx—轴向总补偿量（mm）;Y—垂直横向总补偿量（mm）;—总角位移（DEG）;m —复合膨胀节节数;Ln—拉杆型膨胀节总有效长度（mm）;3 工艺参数L—总展开长（mm）;Lo—单波展开长（mm）;Q —胀形力（N）;rO —波谷圆弧半径(mm);po －液压成形压力(MPa)4 尺寸参数De—管胚外径(mm);Dm —波纹管平均直径(mm);t p —实际单层壁厚(mm);K1 —查表用系数;K2-查表用系数;Cp—应力系数;Cf-刚度系数;Cd—位移系数;KH-大拉杆横向总补偿量的轴向折算系数;Ex,Ey,B—在对应坐标上单波总补偿量(mm);Ee—单波总当量补偿量(mm)Ex—在对应坐标上单波冷紧量(mm);5 特性参数fw —温度下单波轴向刚度(N/mm);—温度下波纹管轴向总刚度(N/mm); fv —温度下横向总刚度(N/mm);f B—温度下角力距总刚度(N mm/DEG);fn —温度下扭力距总刚度(N mm/DEG);Lb—波纹管有效长度（mm）;G—波纹管净重（Kg）;A—波纹管有效面积（mm2）;Ao —波纹管环面积（mm2）;FA—盲端力（N）;FAo—通径管轴向力（N）;Fx,Fy—波纹管坐标上作用力（N）;wo —常温下单波轴向刚度（N/mm）;f vo —常温下横向总刚度（N/mm）;f to —常温下角力距总刚度(N mm/DEG);f no -常温下扭力距总刚度(N mm/DEG); M 0—波纹管对应坐标上力距(N mm);My -波纹管对应坐标上力距(N mm); Fxl—波纹管冷紧力（N）;6 强度计算结果Kr---拉伸对s2 的影响系数S1 —内压下波纹管直管段周向应力（MP a）;m1 —S1的许用值应用系数;S2—内压下波纹管周向应力（MPa）;m2—S2的许用值应用系数;S11 —内压下套箍周向应力（MPa）;m11— S11的许用值应用系数;S3—内压下波纹管径向薄膜应力（MPa ）;S4—内压下波纹管径向弯曲应力（MP a ）;m34—S3加S4的许用值应用系数;Sd —位移引起的径向表面总应力（MP a ）;St —综合应力（MPa ）。
波纹管有效面积计算
波纹管有效面积计算
波纹管有效面积是指波纹管内部的有效传热面积。
波纹管是一种具有波纹结构的金属管道，广泛应用于热交换器、蒸发器、冷凝器等领域。
波纹管内部的波纹结构可以增加传热面积，提高热交换效率。
波纹管有效面积的计算方法是通过测量波纹管的长度、外径和波纹的深度来确定的。
首先，需要测量波纹管的长度，即波纹管的总长度，包括波纹部分和平直部分。
然后，需要测量波纹管的外径，即波纹管的最大外径。
最后，需要测量波纹的深度，即波纹的最大深度。
波纹管的有效面积可以通过以下公式计算得出：
有效面积= π × 外径 × (长度 - 波纹深度)
其中，π为圆周率。
波纹管有效面积的大小直接影响着波纹管的传热性能。
有效面积越大，波纹管的传热效果就越好。
因此，在设计和选择波纹管时，需要合理计算波纹管的有效面积，以满足热交换的需求。
需要注意的是，波纹管有效面积的计算方法是基于理论假设和实验数据得出的，并且在实际应用中可能存在一定的误差。
因此，在实际工程中，还需要考虑其他因素，如波纹管的材质、壁厚、波纹形状等，以确保波纹管的传热性能达到设计要求。
波纹管有效面积是通过测量波纹管的长度、外径和波纹的深度来计算的。
波纹管的有效面积大小直接影响着波纹管的传热性能，因此在实际工程中需要合理计算和选择波纹管的有效面积，以满足热交换的需求。
金属波纹管的设计计算
金属波纹管的设计计算金属波纹管设计的理论基础是板壳理论、材料力学、计算数学等。
波纹管设计的参数较多，由于波纹管在系统中的用途不同，其设计计算的重点也不一样。
例如，波纹管用于力平衡元件，要求波纹管在工作范围内其有效面积不变或变化很小，用于测量元件，要求波纹管的弹性特性是线性的；用于真空开关管作真空密封件，要求波纹管的真空密封性、轴向位移量和疲劳寿命；用于阀门作密封件，要求波纹管应具有一定的耐压力、耐腐蚀、耐温度、工作位移和疲劳寿命。
根据波纹管的结构特点，可以把波纹管当作圆环壳、扁锥壳或圆环板所组成。
设计计算波纹管也就是设计计算圆外壳、扁锥壳或团环板。
波纹管设计计算的参数为刚度、应力、有效面积、失稳、允许位移、耐压力和使用寿命。
波纹管的刚度计算波纹管的刚度按照载荷及位移性质不同，分为轴向刚度、弯曲刚度、扭转刚度等。
目前在波纹管的应用中，绝大多数的受力情况是轴向载荷，位移方式为线位移。
以下是几种主要的波纹管轴向刚度设计计算方法：•1．能量法计算波纹管刚度•2．经验公式计算波纹管刚度•3．数值法计算波纹管刚度•4．EJMA 标准的刚度计算方法•5．日本TOYO 计算刚度方法•6．美国KELLOGG（新法）计算刚度方法除了上述六种刚度计算方法之外，国外还有许多种其它的计算刚度的方法，在此不再介绍。
我国的力学工作者在波纹管的理论研究和实验分析方面作了大量工作，取得了丰硕的研究成果。
其中最主要的研究方法是：•（1）摄动法•（2）数值积分的初参数法•（3）积分方程法•（4）摄动有限单元法上述方法都可以对波纹管进行比较精确的计算。
但是，由于应用了较深的理论和计算数学的方法，工程上应用有一定的困难，也难于掌握，需要进一步普及推广。
金属波纹管与螺旋弹簧联用时的刚度计算在使用过程中，对刚度要求较大，而金属波纹管本身刚度又较小时，可以考虑在波纹管的内腔或外部配置圆柱螺旋弹簧。
这样不仅可以提高整个弹性系统的刚度，而且迟滞引起的误差也可以大为减小。
波纹管设计压力与厚度计算
波纹管设计压力与厚度计算波纹管是一种具有波浪形状的金属管道，在许多工业领域中被广泛应用。
波纹管的设计压力和厚度计算是波纹管设计过程中的重要内容，对于确保波纹管的安全运行至关重要。
波纹管设计压力是指波纹管在工作条件下所承受的最大压力。
通过合理计算设计压力，可以确保波纹管在正常工作条件下不会发生破裂或泄漏等安全问题。
波纹管的设计压力一般由以下几个因素决定：1. 波纹管材料的强度：不同材料的波纹管具有不同的抗压强度。
根据波纹管所需承受的压力，选择合适的材料，确保波纹管具有足够的强度来承受设计压力。
2. 波纹管的尺寸：波纹管的尺寸也会影响其承受的压力。
一般来说，波纹管的直径越大，其承受的压力也就越大。
因此，在设计波纹管时，需要根据所需承受的压力确定合适的尺寸。
3. 波纹管的形状：波纹管可以有不同的波纹形状，如U型、V型、S型等。
不同的波纹形状对波纹管的承压能力也有影响。
一般来说，波纹管的承压能力与其波纹形状有关，设计时需要根据实际情况进行选择。
波纹管的设计厚度是指波纹管壁的厚度。
波纹管的设计厚度需要满足以下几个要求：1. 承受设计压力的要求：波纹管的设计厚度应能够承受设计压力，确保波纹管不会发生破裂或泄漏等安全问题。
2. 波纹管的可靠性要求：波纹管在使用过程中会受到一定的冲击和振动，设计厚度需要满足波纹管的可靠性要求，确保波纹管在工作条件下不会发生疲劳断裂或其他损坏。
3. 制造和安装的可行性：波纹管的设计厚度还需要考虑其制造和安装的可行性。
设计时需要根据实际制造和安装的要求确定合适的厚度。
波纹管的设计压力和厚度计算需要根据具体的工程要求进行。
一般来说，可以通过以下步骤进行计算：1. 确定波纹管所需承受的设计压力。
2. 根据波纹管的材料和尺寸，确定其抗压强度和承压能力。
3. 根据波纹管的波纹形状，确定其承压能力。
4. 根据波纹管的设计压力和承压能力，计算出波纹管的设计厚度。
5. 验证波纹管的设计厚度是否满足波纹管的设计要求，如承受设计压力、可靠性要求和制造安装的可行性等。
波纹管的计算
2.1.3 波纹管结构图2-5 波纹管组件图波纹管组件结构如图2-3，当输入的气压信号时增加时，波纹管的伸缩长度增加，从而推动平衡梁一端产生位移，改变挡板与喷嘴间的距离。
当输入的气压信号减少时，波纹管的伸缩长度减少，使挡板与喷嘴间的距离反方向变化。
压缩弹簧的弹性系数决定了输入压力信号的范围，通常标准信号压力为20~100kPa。
波纹管要求采用弹性限度大，疲劳极限高的耐腐蚀性材料，并具有加工性能好，钎焊容易等优点。
一般采用磷青铜、18-8不锈钢等材料。
波纹管的理论有效断面积：(D2+d2)（m2）A=π8D- 波纹管的外径（m）；d- 波纹管的内径（m）波纹管的输出力为：F=p×106A（N）p-作用在波纹管上的压力(MPa)，输入信号P max=100kPa；图2-6 波纹管受力分析波纹管的伸缩量δ与波纹管的弹簧常数K，和作用在波纹管上的力W有关。
(mm) 气动工程手册[M] – P562δ=W9.8K其中作用在波纹管上的力W，由输入压力信号的张力F q和阻尼弹簧的作用力F t组成，如图2-4所示。
W=F q−F tF q=p×A（N）p-作用在波纹管上的压力(MPa)；A-波纹管的有效断面积;(D2+d2)（mm2）A=π8D- 波纹管的外径（mm）；d- 波纹管的内径（mm）；F t=k t xk t−波纹管内阻尼弹簧的弹簧常数 (N/mm)；x −弹簧压缩量，等于波纹管的伸长量δ( mm )；因此：δ=p ×π8(D 2+d 2)−k t δ9.8K整理得：δ=p ×π8(D 2+d 2)9.8K +k t其中K 由波纹管的形状尺寸计算确定。
K =πEC (D+d )2.4n(t ℎ)3气动工程手册[M] – P563C =10.046R 3h 3+0.287R h −0.144R 2h2+0.083气动工程手册[M] – P563E-波纹管材料的弹性模量（MPa ）； D-外径（mm ）； d-内径（mm ）； t-板厚（mm ）； n-波纹数； h-沟深（mm ）； R-平均半径， R =D+d 2（mm ）;最后整理得到波纹管的深长量Z b =p×F b K b可以表示为：Z b =δ=p ×π8(D 2+d 2)9.8K +k t其中p 为输入波纹管的压力信号20-100KPa ；π8(D 2+d 2)为波纹管的有效断面积F b ；9.8K +k t 为波纹管组件的弹性刚度K b 。
波纹管固定支座的设计计算
波纹管固定支座的设计计算具有2个管道分支并在主干线上有一处转角管道平面，补偿器的布置应满足Ln＜Lmax的条件。
驻点G1、G2的推力为零，所以，此点处不必设置固定支座，但为了防止回填土的不均匀，埋深的不一致和预制保温管外壳粗糙度的不规则等可能会造成驻点的漂移，所以，对处于驻点位置的管道分支处G1、G2需设置支座，以G1为例其轴向推力可按下式计算：F1=Pb2+L2f-0.8(Pb3+L2f)式中F1-固定支座G1的水平推力，kgf； f-管道单位长度摩擦力，Kgf/mPb2-B2膨胀节的弹性力，Kg； Pb3-B3膨胀节的弹性力，Kgfk2-B2膨胀节的刚度，Kgf/mm；△L2-B2膨胀节的补偿量，mm；膨胀节至G1的距离，m；假如某一分支如自G2接出的分支带有补偿器B。
那么，G2还受到一侧向推力的作用，如图中的F2（y），当L5很短（实际布置时L5也应很短），那么，侧向力F2（y）的大小为：F2(y)=Pn*A5+Pb5式中Pn-管道工作压力，Kgf/cm2A5-B5膨胀节的有效面积，cm2；Pb5-B5膨胀节的弹性力kgf。
固定支座G3也驻点位置，从管道和土壤的摩擦力来讲，该点也受到大小相等，方向相反的两个时作用，但应注意到该点同时又受到转角处的盲板力的作用，考虑驻点漂移的影响，固定支座G3的推力F3=1.2Pn*A4式中F3-作用在固定支座G3的水平推力，Kgf；Pn-管道工作压力，Kgf/cm2；A4-B4膨胀节的有效面积，cm2。
补偿器的选用计算直埋管道由于土壤摩擦力的影响,实际热伸长量要比架空和地沟敷设的管道热热伸长量要小。
架空和地沟敷设时的伸长量：α•△t•L直埋敷设时，因土壤摩擦力影响的热伸长减少量：实际热伸长量为：式中E-钢管弹性模理，kgf/cm2；α-钢管的线膨胀系数，取0.0133mm/m℃；△t-管道温差；A、f-同公式①；L-两固定点之间的距离（最大安装长度）m。
在实际工作中，直埋管道的热伸长量，采用丹麦摩勒公司的简化算法。
波纹管设计计算与生产新工艺新技术实务全书
《波纹管设计计算与生产新工艺新技术实务全书》本书作者:刘俞铭图书册数:全四册出版社:北方工业出版社定价:998元现价:450元《波纹管设计计算与生产新工艺新技术实务全书》本店是实体店，坚决抵制各类盗版、劣质图书及附件，严格控制图书进货渠道，遵守国家新闻出版、发行的相关规定，直接从经过国家出版发行行政部门审核批准的出版社进货，与国图、中华书局、三联书店、商务印书馆、人民文学、上海古籍、上海世纪出版集团、中国社科、社科文献、电子工业、机械工业、化学工业、科学、法律、上海外教、北大、清华、人大、复旦、武大、南大、广西师大、北京出版集团、浙江少儿、江苏少儿、21世纪、作家、春风文艺、长江文艺、接力、漓江等全国知名的300余家出版社建立了良好的合作关系，所采购的图书均经所在地图书市场审读办公室审读合格后，方上市发行，100%正版、优质，订购速度快，数据提供及时，加工全方位，能全面符合客户的需求。
公司经营的图书科目品种齐全，涉及学科面广，涵盖文学、文化、教育、体育、科技、历史、工具图书、艺术、哲学、语言、政治、经济、学术专著、工具书及其它社科综合类图书等。
经营风格全方位，适合各文化层次读者学习和阅读需要。
内容介绍：商品简介商品编码：pdf19224出版社：北方工业出版社册 数：作者:刘俞铭出版时间:2012年6月印刷时间2012年6月isbn：版次：第三版装帧：精装纸张：胶版纸印次：第三次页数：正文语种：中文开本：16开目录波纹管设计计算与生产新工艺新技术实务全书波纹管设计计算与生产新工艺新技术实务全书详细目录第一篇总论第一章波纹管概述第二章波纹管及其弹性元件的主要技术参数第三章波纹管及其他弹性元件的主要制备工艺第四章制造弹性元件的材料第五章波纹管组件基础知识第二篇无缝波纹管刚度和应力的计算第一章波纹管计算的基本任务第二章计算方法第三章无缝波纹管的刚度及应力计算第三篇波纹管的面积、抗度刚度和稳定性计算第一章有效面积及其性质第二章波纹管的弯曲第三章波纹管稳定性计算第四章力平衡条件下波纹管的安装误差对有效面积的影响第四篇波纹管的疲劳强度及振动第一章脉动载荷下波纹管的疲劳强度第二章各种工作方式下波纹管的疲劳强度第三章波纹管的振动第五篇波纹管可靠性设计第一章波纹管的失效特性第二章波纹管强度可靠性第三章波纹管参数可靠性第六篇各类波纹管设计计算和生产新工艺新技术第一章金属波纹管设计计算和生产新工艺新技术第二章焊接波纹管的设计计算和生产新工艺新技术第三章电沉积波纹管的设计计算和生产新工艺新技术第四章塑料波纹管设计计算和生产新工艺新技术第七篇波纹管其他组件设计和生产新工艺新技术第一章金属波纹膨胀节设计和生产新工艺新技术第二章波纹管换热器设计和生产新工艺新技术第三章膜片膜盒设计和生产新工艺新技术第四章金属软管设计和生产新工艺新技术第五章弹性元件检测技术第八篇相关标准规范附录：波纹管非轴对称问题研究巨邦文化发展有限公司服务宗旨让客户“买得放心、买得开心”是本公司的一贯服务宗旨，而且，我们也会始终将这一宗旨贯彻到底，并赋与其更丰富的涵义。
接头波纹管长度计算
接头波纹管长度计算
1.设计工作压力（Pd）：接头波纹管的长度需要根据工作压力来确定。
工作压力越大，波纹管的长度也就需要越长。
根据压力容量计算公式：
Ld=（Pd/Pe）×Le，其中Ld为设计长度，Pd为设计工作压力，Pe为允许
最大工作压力。
2.波纹管的材料选择：接头波纹管的材料会直接影响到其长度的计算。
常见的波纹管材料有不锈钢、铜、钢丝等。
不同材料的波纹管长度计算公
式也会有所不同。
3.波纹管的直径（D）：波纹管的直径也会对长度的计算产生影响。
直径越大，长度就会相应变长。
4.波纹管的腰部厚度（H）：波纹管的腰部厚度也会对长度的计算产
生影响。
腰部厚度越大，长度也会随之增加。
根据以上因素，接头波纹管的长度计算公式可以总结为：
L=K×(Pd/Pe)×Le，其中L为接头波纹管的长度，K为根据波纹管材料、
直径和腰部厚度确定的系数。
需要注意的是，以上公式只是大致的计算方法，由于接头波纹管在使
用过程中可能受到各种因素的影响，实际应用中可能会有一些调整。
此外，还需要根据实际情况对接头波纹管进行选择和设计。
可以考虑
垂直波纹管、角度波纹管等不同类型的波纹管，以及合适的法兰连接方式
和支持方式等。
总之，接头波纹管长度的计算需要综合考虑工作压力、波纹管材料、直径和腰部厚度等因素，才能得到准确的长度数据。
在实际应用中，还需要结合具体的工程要求和实际情况进行选择和设计。
钢波纹管涵计算书
1.1.1平面有限元计算（1）计算模型的网格划分这里采用ANSYS计算。
土体采用平面单元Plain42，钢质椭圆形波纹板涵管采用梁单元Beam3, 计算模型的网格划分如图2.2.9。
如图2.2.10所示，土体的底部固结，两侧水平向支承，顶部为自由端，承受车辆荷载看成分布荷载作用在路面上。
图2.2.10单元网格划分图图2.2.11 边界条件和荷载布置图单元编号和节点、材料特性的对应关系1 2 2 1 0 1 364 362 280 1452 2 2 1 0 1 364 145 361 6523 2 2 1 0 1 361 145 110 1114 2 2 1 0 1 109 110 145 2805 2 2 1 0 1 646 601 548 3626 2 2 1 0 1 362 548 341 2807 2 2 1 0 1 485 469 271 3548 2 2 1 0 1 354 337 494 4859 2 2 1 0 1 194 503 502 14610 2 2 1 0 1 194 146 486 42911 2 2 1 0 1 486 146 516 50512 2 2 1 0 1 146 502 515 51613 2 2 1 0 1 332 271 469 50314 2 2 1 0 1 469 485 502 50316 2 2 1 0 1 667 546 666 56417 2 2 1 0 1 659 658 480 14718 2 2 1 0 1 662 661 659 14719 2 2 1 0 1 663 662 147 53920 2 2 1 0 1 480 498 539 147 ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES21 2 2 1 0 1 658 365 143 14222 2 2 1 0 1 480 658 142 14123 2 2 1 0 1 362 364 602 64624 2 2 1 0 1 359 746 695 69625 2 2 1 0 1 695 357 356 69626 2 2 1 0 1 660 659 661 14827 2 2 1 0 1 148 572 657 66028 2 2 1 0 1 661 588 572 14829 2 2 1 0 1 503 194 182 33230 2 2 1 0 1 486 473 430 42931 2 2 1 0 1 473 484 436 43032 2 2 1 0 1 484 468 444 43633 2 2 1 0 1 468 465 456 44434 2 2 1 0 1 465 482 453 45635 2 2 1 0 1 482 461 458 45336 2 2 1 0 1 461 751 450 45837 2 2 1 0 1 751 467 455 45038 2 2 1 0 1 466 443 455 46739 2 2 1 0 1 467 499 459 46640 2 2 1 0 1 459 448 443 466 ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES41 2 2 1 0 1 499 750 454 45942 2 2 1 0 1 454 449 448 45943 2 2 1 0 1 750 749 438 45444 2 2 1 0 1 438 336 449 45445 2 2 1 0 1 749 500 440 43846 2 2 1 0 1 440 339 336 43847 2 2 1 0 1 500 491 355 44048 2 2 1 0 1 355 272 339 44049 2 2 1 0 1 491 507 276 35550 2 2 1 0 1 507 474 358 27651 2 2 1 0 1 276 203 272 35552 2 2 1 0 1 485 494 515 50254 2 2 1 0 1 473 504 501 48455 2 2 1 0 1 484 501 493 46856 2 2 1 0 1 468 493 481 46557 2 2 1 0 1 465 481 490 48258 2 2 1 0 1 482 490 476 46159 2 2 1 0 1 461 476 492 75160 2 2 1 0 1 751 492 483 467 ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES61 2 2 1 0 1 467 483 517 49962 2 2 1 0 1 499 517 747 75063 2 2 1 0 1 750 747 523 74964 2 2 1 0 1 749 523 512 50065 2 2 1 0 1 500 512 506 49166 2 2 1 0 1 491 506 525 50767 2 2 1 0 1 507 525 495 47468 2 2 1 0 1 337 452 470 49469 2 2 1 0 1 337 250 196 45270 2 2 1 0 1 354 270 250 33771 2 2 1 0 1 271 198 270 35472 2 2 1 0 1 332 247 198 27173 2 2 1 0 1 182 180 247 33274 2 2 1 0 1 182 160 181 18075 2 2 1 0 1 194 165 160 18276 2 2 1 0 1 429 333 165 19477 2 2 1 0 1 430 351 333 42978 2 2 1 0 1 436 426 351 43079 2 2 1 0 1 444 427 426 43680 2 2 1 0 1 456 445 427 444 ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES81 2 2 1 0 1 453 431 445 45682 2 2 1 0 1 458 439 431 45383 2 2 1 0 1 450 441 439 45884 2 2 1 0 1 455 442 441 45085 2 2 1 0 1 443 435 442 45586 2 2 1 0 1 448 432 435 44387 2 2 1 0 1 449 437 432 44888 2 2 1 0 1 336 268 437 44989 2 2 1 0 1 339 199 268 33690 2 2 1 0 1 272 200 199 33992 2 2 1 0 1 203 171 170 16193 2 2 1 0 1 276 204 171 20394 2 2 1 0 1 358 251 204 27695 2 2 1 0 1 474 487 748 35896 2 2 1 0 1 474 495 508 48797 2 2 1 0 1 487 460 451 74898 2 2 1 0 1 748 277 251 35899 2 2 1 0 1 451 334 277 748 100 2 2 1 0 1 451 457 360 334ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES101 2 2 1 0 1 487 508 475 460 102 2 2 1 0 1 460 472 457 451 103 2 2 1 0 1 475 477 472 460 104 2 2 1 0 1 160 153 154 181 105 2 2 1 0 1 165 178 153 160 106 2 2 1 0 1 333 245 178 165 107 2 2 1 0 1 351 348 245 333 108 2 2 1 0 1 426 349 348 351 109 2 2 1 0 1 427 350 349 426 110 2 2 1 0 1 445 428 350 427 111 2 2 1 0 1 431 425 428 445 112 2 2 1 0 1 439 352 425 431 113 2 2 1 0 1 441 433 352 439 114 2 2 1 0 1 442 434 433 441 115 2 2 1 0 1 435 347 434 442 116 2 2 1 0 1 432 335 347 435 117 2 2 1 0 1 437 353 335 432 118 2 2 1 0 1 268 267 353 437 119 2 2 1 0 1 199 166 267 268 120 2 2 1 0 1 200 152 166 199ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES121 2 2 1 0 1 161 151 152 200 122 2 2 1 0 1 170 150 151 161 123 2 2 1 0 1 170 156 157 150 124 2 2 1 0 1 171 172 156 170 125 2 2 1 0 1 204 187 172 171 126 2 2 1 0 1 251 173 187 204 127 2 2 1 0 1 277 205 173 251 128 2 2 1 0 1 334 195 205 277129 2 2 1 0 1 360 248 195 334 130 2 2 1 0 1 360 359 266 248 131 2 2 1 0 1 457 746 359 360 132 2 2 1 0 1 472 462 746 457 133 2 2 1 0 1 477 496 462 472 134 2 2 1 0 1 475 489 496 477 135 2 2 1 0 1 508 526 489 475 136 2 2 1 0 1 495 533 526 508 137 2 2 1 0 1 525 536 533 495 138 2 2 1 0 1 506 535 536 525 139 2 2 1 0 1 512 524 535 506 140 2 2 1 0 1 523 745 524 512ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES141 2 2 1 0 1 747 534 745 523 142 2 2 1 0 1 517 532 534 747 143 2 2 1 0 1 483 518 532 517 144 2 2 1 0 1 492 513 518 483 145 2 2 1 0 1 476 520 513 492 146 2 2 1 0 1 490 511 520 476 147 2 2 1 0 1 481 514 511 490 148 2 2 1 0 1 493 510 514 481 149 2 2 1 0 1 501 527 510 493 150 2 2 1 0 1 504 519 527 501 151 2 2 1 0 1 505 522 519 504 152 2 2 1 0 1 516 530 522 505 153 2 2 1 0 1 515 529 530 516 154 2 2 1 0 1 494 521 529 515 155 2 2 1 0 1 470 528 521 494 156 2 2 1 0 1 470 478 488 528 157 2 2 1 0 1 452 446 478 470 158 2 2 1 0 1 196 338 446 452 159 2 2 1 0 1 196 183 185 338 160 2 2 1 0 1 250 184 183 196ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES161 2 2 1 0 1 270 197 184 250 162 2 2 1 0 1 198 167 197 270 163 2 2 1 0 1 247 179 167 198 164 2 2 1 0 1 180 158 179 247 165 2 2 1 0 1 181 159 158 180 166 2 2 1 0 1 154 155 159 181168 2 2 1 0 1 172 719 718 156 169 2 2 1 0 1 187 720 719 172 170 2 2 1 0 1 173 721 720 187 171 2 2 1 0 1 205 714 721 173 172 2 2 1 0 1 195 743 714 205 173 2 2 1 0 1 248 715 743 195 174 2 2 1 0 1 266 722 715 248 175 2 2 1 0 1 266 708 742 722 176 2 2 1 0 1 359 696 708 266 177 2 2 1 0 1 462 694 695 746 178 2 2 1 0 1 496 692 694 462 179 2 2 1 0 1 489 689 692 496 180 2 2 1 0 1 526 684 689 489ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES181 2 2 1 0 1 533 683 684 526 182 2 2 1 0 1 536 673 683 533 183 2 2 1 0 1 535 668 673 536 184 2 2 1 0 1 524 669 668 535 185 2 2 1 0 1 745 674 669 524 186 2 2 1 0 1 534 670 674 745 187 2 2 1 0 1 532 681 670 534 188 2 2 1 0 1 518 671 681 532 189 2 2 1 0 1 513 672 671 518 190 2 2 1 0 1 520 682 672 513 191 2 2 1 0 1 511 687 682 520 192 2 2 1 0 1 514 678 687 511 193 2 2 1 0 1 510 679 678 514 194 2 2 1 0 1 527 680 679 510 195 2 2 1 0 1 519 688 680 527 196 2 2 1 0 1 522 685 688 519 197 2 2 1 0 1 530 675 685 522 198 2 2 1 0 1 478 693 691 488 199 2 2 1 0 1 529 676 675 530 200 2 2 1 0 1 521 677 676 529ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES201 2 2 1 0 1 528 686 677 521 202 2 2 1 0 1 488 690 686 528 203 2 2 1 0 1 446 697 693 478 204 2 2 1 0 1 338 710 697 446206 2 2 1 0 1 185 723 744 713 207 2 2 1 0 1 183 724 723 185 208 2 2 1 0 1 184 725 724 183 209 2 2 1 0 1 197 726 725 184 210 2 2 1 0 1 167 727 726 197 211 2 2 1 0 1 179 728 727 167 212 2 2 1 0 1 158 729 728 179 213 2 2 1 0 1 159 730 729 158 214 2 2 1 0 1 155 731 730 159 215 2 2 1 0 1 155 733 732 731 216 2 2 1 0 1 154 734 733 155 217 2 2 1 0 1 153 735 734 154 218 2 2 1 0 1 178 736 735 153 219 2 2 1 0 1 245 712 736 178 220 2 2 1 0 1 348 705 712 245ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES221 2 2 1 0 1 349 704 705 348 222 2 2 1 0 1 350 703 704 349 223 2 2 1 0 1 428 698 703 350 224 2 2 1 0 1 425 702 698 428 225 2 2 1 0 1 352 701 702 425 226 2 2 1 0 1 433 700 701 352 227 2 2 1 0 1 434 699 700 433 228 2 2 1 0 1 347 706 699 434 229 2 2 1 0 1 335 709 706 347 230 2 2 1 0 1 353 707 709 335 231 2 2 1 0 1 267 711 707 353 232 2 2 1 0 1 166 737 711 267 233 2 2 1 0 1 152 738 737 166 234 2 2 1 0 1 151 739 738 152 235 2 2 1 0 1 150 740 739 151 236 2 2 1 0 1 157 741 740 150 237 2 2 1 0 1 717 716 741 157 238 2 2 1 0 1 691 537 690 488 239 2 2 1 0 1 692 545 447 694 240 2 2 1 0 1 694 447 357 695ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES241 2 2 1 0 1 696 356 273 708 242 2 2 1 0 1 708 273 186 742243 2 2 1 0 1 545 546 479 447 244 2 2 1 0 1 564 663 539 667 245 2 2 1 0 1 539 498 497 667 246 2 2 1 0 1 545 562 666 546 247 2 2 1 0 1 692 538 562 545 248 2 2 1 0 1 689 541 538 692 249 2 2 1 0 1 684 550 541 689 250 2 2 1 0 1 683 665 550 684 251 2 2 1 0 1 673 551 665 683 252 2 2 1 0 1 668 566 551 673 253 2 2 1 0 1 669 571 566 668 254 2 2 1 0 1 674 565 571 669 255 2 2 1 0 1 670 570 565 674 256 2 2 1 0 1 681 563 570 670 257 2 2 1 0 1 671 552 563 681 258 2 2 1 0 1 672 568 552 671 259 2 2 1 0 1 682 553 568 672 260 2 2 1 0 1 687 554 553 682ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES261 2 2 1 0 1 678 555 554 687 262 2 2 1 0 1 679 557 555 678 263 2 2 1 0 1 680 556 557 679 264 2 2 1 0 1 688 542 556 680 265 2 2 1 0 1 685 531 542 688 266 2 2 1 0 1 675 544 531 685 267 2 2 1 0 1 676 561 544 675 268 2 2 1 0 1 677 558 561 676 269 2 2 1 0 1 686 559 558 677 270 2 2 1 0 1 690 560 559 686 271 2 2 1 0 1 537 543 560 690 272 2 2 1 0 1 691 540 543 537 273 2 2 1 0 1 693 471 540 691 274 2 2 1 0 1 697 279 471 693 275 2 2 1 0 1 710 207 279 697 276 2 2 1 0 1 713 175 207 710 277 2 2 1 0 1 744 190 175 713 278 2 2 1 0 1 744 233 234 190 279 2 2 1 0 1 723 232 233 744 280 2 2 1 0 1 724 231 232 723ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES281 2 2 1 0 1 725 230 231 724 282 2 2 1 0 1 726 229 230 725 283 2 2 1 0 1 727 228 229 726 284 2 2 1 0 1 728 227 228 727 285 2 2 1 0 1 729 226 227 728 286 2 2 1 0 1 730 225 226 729 287 2 2 1 0 1 731 224 225 730 288 2 2 1 0 1 732 189 224 731 289 2 2 1 0 1 732 222 664 189 290 2 2 1 0 1 733 221 222 732 291 2 2 1 0 1 734 220 221 733 292 2 2 1 0 1 735 219 220 734 293 2 2 1 0 1 736 218 219 735 294 2 2 1 0 1 712 217 218 736 295 2 2 1 0 1 705 263 217 712 296 2 2 1 0 1 704 264 263 705 297 2 2 1 0 1 703 265 264 704 298 2 2 1 0 1 698 331 265 703 299 2 2 1 0 1 702 246 331 698 300 2 2 1 0 1 701 249 246 702ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES301 2 2 1 0 1 700 269 249 701 302 2 2 1 0 1 699 261 269 700 303 2 2 1 0 1 706 262 261 699 304 2 2 1 0 1 709 216 262 706 305 2 2 1 0 1 707 215 216 709 306 2 2 1 0 1 711 214 215 707 307 2 2 1 0 1 737 213 214 711 308 2 2 1 0 1 738 212 213 737 309 2 2 1 0 1 739 211 212 738 310 2 2 1 0 1 740 210 211 739 311 2 2 1 0 1 741 209 210 740 312 2 2 1 0 1 716 208 209 741 313 2 2 1 0 1 716 243 244 208 314 2 2 1 0 1 717 242 243 716 315 2 2 1 0 1 718 241 242 717 316 2 2 1 0 1 719 240 241 718 317 2 2 1 0 1 720 239 240 719 318 2 2 1 0 1 721 238 239 720 319 2 2 1 0 1 714 237 238 721 320 2 2 1 0 1 743 236 237 714ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES321 2 2 1 0 1 715 235 236 743 322 2 2 1 0 1 722 193 235 715 323 2 2 1 0 1 742 164 193 722 324 2 2 1 0 1 186 149 164 742 325 2 2 1 0 1 656 588 661 662 326 2 2 1 0 1 662 663 547 656 327 2 2 1 0 1 564 592 547 663 328 2 2 1 0 1 666 593 592 564 329 2 2 1 0 1 562 594 593 666 330 2 2 1 0 1 538 590 594 562 331 2 2 1 0 1 541 573 590 538 332 2 2 1 0 1 550 655 573 541 333 2 2 1 0 1 665 574 655 550 334 2 2 1 0 1 551 575 574 665 335 2 2 1 0 1 566 595 575 551 336 2 2 1 0 1 571 597 595 566 337 2 2 1 0 1 565 654 597 571 338 2 2 1 0 1 570 596 654 565 339 2 2 1 0 1 563 591 596 570 340 2 2 1 0 1 552 576 591 563ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES341 2 2 1 0 1 568 577 576 552 342 2 2 1 0 1 553 578 577 568 343 2 2 1 0 1 554 579 578 553 344 2 2 1 0 1 555 580 579 554 345 2 2 1 0 1 557 581 580 555 346 2 2 1 0 1 556 582 581 557 347 2 2 1 0 1 542 569 582 556 348 2 2 1 0 1 531 598 569 542 349 2 2 1 0 1 544 653 598 531 350 2 2 1 0 1 561 589 653 544 351 2 2 1 0 1 558 583 589 561 352 2 2 1 0 1 559 584 583 558 353 2 2 1 0 1 560 585 584 559 354 2 2 1 0 1 543 586 585 560 355 2 2 1 0 1 540 549 586 543 356 2 2 1 0 1 471 567 549 540 357 2 2 1 0 1 471 341 548 567 358 2 2 1 0 1 279 278 341 471 359 2 2 1 0 1 207 206 278 279360 2 2 1 0 1 175 174 206 207ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES361 2 2 1 0 1 190 191 174 175 362 2 2 1 0 1 234 256 191 190 363 2 2 1 0 1 234 317 318 256 364 2 2 1 0 1 233 316 317 234 365 2 2 1 0 1 232 315 316 233 366 2 2 1 0 1 231 314 315 232 367 2 2 1 0 1 230 313 314 231 368 2 2 1 0 1 229 312 313 230 369 2 2 1 0 1 228 311 312 229 370 2 2 1 0 1 227 310 311 228 371 2 2 1 0 1 226 309 310 227 372 2 2 1 0 1 225 308 309 226 373 2 2 1 0 1 224 307 308 225 374 2 2 1 0 1 189 255 307 224 375 2 2 1 0 1 664 254 255 189 376 2 2 1 0 1 664 305 306 254 377 2 2 1 0 1 222 304 305 664 378 2 2 1 0 1 221 303 304 222 379 2 2 1 0 1 220 302 303 221 380 2 2 1 0 1 219 301 302 220ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES381 2 2 1 0 1 218 300 301 219 382 2 2 1 0 1 217 299 300 218 383 2 2 1 0 1 263 298 299 217 384 2 2 1 0 1 264 297 298 263 385 2 2 1 0 1 265 296 297 264 386 2 2 1 0 1 331 295 296 265 387 2 2 1 0 1 246 294 295 331 388 2 2 1 0 1 249 293 294 246 389 2 2 1 0 1 269 292 293 249 390 2 2 1 0 1 261 291 292 269 391 2 2 1 0 1 262 290 291 261 392 2 2 1 0 1 216 289 290 262 393 2 2 1 0 1 215 288 289 216 394 2 2 1 0 1 214 287 288 215 395 2 2 1 0 1 213 286 287 214 396 2 2 1 0 1 212 285 286 213 397 2 2 1 0 1 211 284 285 212398 2 2 1 0 1 210 283 284 211 399 2 2 1 0 1 209 282 283 210 400 2 2 1 0 1 208 281 282 209ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES401 2 2 1 0 1 244 253 281 208 402 2 2 1 0 1 244 328 329 253 403 2 2 1 0 1 243 327 328 244 404 2 2 1 0 1 242 326 327 243 405 2 2 1 0 1 241 325 326 242 406 2 2 1 0 1 240 324 325 241 407 2 2 1 0 1 239 323 324 240 408 2 2 1 0 1 238 322 323 239 409 2 2 1 0 1 237 321 322 238 410 2 2 1 0 1 236 320 321 237 411 2 2 1 0 1 235 319 320 236 412 2 2 1 0 1 193 258 319 235 413 2 2 1 0 1 164 192 258 193 414 2 2 1 0 1 149 163 192 164 415 2 2 1 0 1 149 260 330 163 416 2 2 1 0 1 186 168 260 149 417 2 2 1 0 1 273 201 168 186 418 2 2 1 0 1 356 274 201 273 419 2 2 1 0 1 357 340 274 356 420 2 2 1 0 1 447 363 340 357ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES421 2 2 1 0 1 479 463 363 447 422 2 2 1 0 1 497 498 463 479 423 2 2 1 0 1 278 252 280 341 424 2 2 1 0 1 206 188 252 278 425 2 2 1 0 1 174 162 188 206 426 2 2 1 0 1 191 176 162 174 427 2 2 1 0 1 256 257 176 191 428 2 2 1 0 1 318 345 257 256 429 2 2 1 0 1 318 407 408 345 430 2 2 1 0 1 317 406 407 318 431 2 2 1 0 1 316 405 406 317 432 2 2 1 0 1 315 404 405 316 433 2 2 1 0 1 314 403 404 315 434 2 2 1 0 1 313 402 403 314 435 2 2 1 0 1 312 401 402 313437 2 2 1 0 1 310 399 400 311 438 2 2 1 0 1 309 398 399 310 439 2 2 1 0 1 308 397 398 309 440 2 2 1 0 1 307 396 397 308ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES441 2 2 1 0 1 255 395 396 307 442 2 2 1 0 1 254 223 395 255 443 2 2 1 0 1 306 394 223 254 444 2 2 1 0 1 306 392 393 394 445 2 2 1 0 1 305 391 392 306 446 2 2 1 0 1 304 390 391 305 447 2 2 1 0 1 303 389 390 304 448 2 2 1 0 1 302 388 389 303 449 2 2 1 0 1 301 387 388 302 450 2 2 1 0 1 300 386 387 301 451 2 2 1 0 1 299 385 386 300 452 2 2 1 0 1 298 384 385 299 453 2 2 1 0 1 297 383 384 298 454 2 2 1 0 1 296 382 383 297 455 2 2 1 0 1 295 381 382 296 456 2 2 1 0 1 294 380 381 295 457 2 2 1 0 1 293 379 380 294 458 2 2 1 0 1 292 378 379 293 459 2 2 1 0 1 291 377 378 292 460 2 2 1 0 1 290 376 377 291ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES461 2 2 1 0 1 289 375 376 290 462 2 2 1 0 1 288 374 375 289 463 2 2 1 0 1 287 373 374 288 464 2 2 1 0 1 286 372 373 287 465 2 2 1 0 1 285 371 372 286 466 2 2 1 0 1 284 370 371 285 467 2 2 1 0 1 283 369 370 284 468 2 2 1 0 1 282 368 369 283 469 2 2 1 0 1 281 344 368 282 470 2 2 1 0 1 253 367 344 281 471 2 2 1 0 1 329 366 367 253 472 2 2 1 0 1 329 422 423 366 473 2 2 1 0 1 328 421 422 329475 2 2 1 0 1 326 419 420 327 476 2 2 1 0 1 325 418 419 326 477 2 2 1 0 1 324 417 418 325 478 2 2 1 0 1 323 416 417 324 479 2 2 1 0 1 322 415 416 323 480 2 2 1 0 1 321 414 415 322ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES481 2 2 1 0 1 320 413 414 321 482 2 2 1 0 1 319 412 413 320 483 2 2 1 0 1 258 411 412 319 484 2 2 1 0 1 192 177 411 258 485 2 2 1 0 1 163 410 177 192 486 2 2 1 0 1 330 409 410 163 487 2 2 1 0 1 330 647 424 409 488 2 2 1 0 1 260 346 647 330 489 2 2 1 0 1 168 259 346 260 490 2 2 1 0 1 201 169 259 168 491 2 2 1 0 1 274 202 169 201 492 2 2 1 0 1 340 275 202 274 493 2 2 1 0 1 363 343 275 340 494 2 2 1 0 1 463 464 343 363 495 2 2 1 0 1 498 480 464 463 496 2 2 1 0 1 365 660 657 648 497 2 2 1 0 1 660 365 658 659 498 2 2 1 0 1 644 608 648 609 499 2 2 1 0 1 657 610 609 648 500 2 2 1 0 1 572 611 610 657ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES501 2 2 1 0 1 588 637 611 572 502 2 2 1 0 1 656 638 637 588 503 2 2 1 0 1 547 612 638 656 504 2 2 1 0 1 592 613 612 547 505 2 2 1 0 1 593 614 613 592 506 2 2 1 0 1 594 615 614 593 507 2 2 1 0 1 590 616 615 594 508 2 2 1 0 1 573 643 616 590 509 2 2 1 0 1 655 617 643 573 510 2 2 1 0 1 574 618 617 655 511 2 2 1 0 1 575 619 618 574512 2 2 1 0 1 595 634 619 575 513 2 2 1 0 1 597 639 634 595 514 2 2 1 0 1 654 640 639 597 515 2 2 1 0 1 596 620 640 654 516 2 2 1 0 1 591 621 620 596 517 2 2 1 0 1 576 622 621 591 518 2 2 1 0 1 577 623 622 576 519 2 2 1 0 1 578 624 623 577 520 2 2 1 0 1 579 625 624 578ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES521 2 2 1 0 1 580 626 625 579 522 2 2 1 0 1 581 627 626 580 523 2 2 1 0 1 582 628 627 581 524 2 2 1 0 1 569 635 628 582 525 2 2 1 0 1 598 641 635 569 526 2 2 1 0 1 653 642 641 598 527 2 2 1 0 1 589 629 642 653 528 2 2 1 0 1 583 630 629 589 529 2 2 1 0 1 584 631 630 583 530 2 2 1 0 1 585 632 631 584 531 2 2 1 0 1 586 633 632 585 532 2 2 1 0 1 549 599 633 586 533 2 2 1 0 1 567 600 599 549 534 2 2 1 0 1 548 601 600 567 535 2 2 1 0 1 652 636 602 364 536 2 2 1 0 1 361 342 651 652 537 2 2 1 0 1 651 645 636 652 538 2 2 1 0 1 342 509 650 651 539 2 2 1 0 1 650 603 645 651 540 2 2 1 0 1 509 587 649 650ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES541 2 2 1 0 1 650 649 604 603 542 2 2 1 0 1 587 605 604 649 543 2 2 1 0 1 587 114 606 605 544 2 2 1 0 1 257 104 105 176 545 2 2 1 0 1 259 135 134 346 546 2 2 1 0 1 176 105 106 162 547 2 2 1 0 1 361 111 112 342 548 2 2 1 0 1 188 107 108 252 549 2 2 1 0 1 252 108 109 280550 2 2 1 0 1 162 106 107 188 551 2 2 1 0 1 342 112 113 509 552 2 2 1 0 1 346 134 133 647 553 2 2 1 0 1 509 113 114 587 554 2 2 1 0 1 169 136 135 259 555 2 2 1 0 1 202 137 136 169 556 2 2 1 0 1 275 138 137 202 557 2 2 1 0 1 343 139 138 275 558 2 2 1 0 1 464 140 139 343 559 2 2 1 0 1 480 141 140 464 560 2 2 1 0 1 648 144 143 365ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES561 2 2 1 0 1 114 8 607 606 562 2 2 1 0 1 8 10 608 607 563 2 2 1 0 1 608 10 144 648 564 2 2 1 0 1 421 129 130 422 565 2 2 1 0 1 420 128 129 421 566 2 2 1 0 1 419 127 128 420 567 2 2 1 0 1 418 126 127 419 568 2 2 1 0 1 417 125 126 418 569 2 2 1 0 1 416 124 125 417 570 2 2 1 0 1 415 123 124 416 571 2 2 1 0 1 414 122 123 415 572 2 2 1 0 1 413 121 122 414 573 2 2 1 0 1 412 120 121 413 574 2 2 1 0 1 411 119 120 412 575 2 2 1 0 1 177 118 119 411 576 2 2 1 0 1 410 117 118 177 577 2 2 1 0 1 409 116 117 410 578 2 2 1 0 1 424 115 116 409 579 2 2 1 0 1 422 130 131 423 580 2 2 1 0 1 424 132 9 115ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES581 2 2 1 0 1 647 133 132 424 582 2 2 1 0 1 392 83 84 393 583 2 2 1 0 1 391 82 83 392 584 2 2 1 0 1 390 81 82 391 585 2 2 1 0 1 389 80 81 390 586 2 2 1 0 1 388 79 80 389 587 2 2 1 0 1 387 78 79 388589 2 2 1 0 1 385 76 77 386 590 2 2 1 0 1 384 75 76 385 591 2 2 1 0 1 383 74 75 384 592 2 2 1 0 1 382 73 74 383 593 2 2 1 0 1 381 72 73 382 594 2 2 1 0 1 380 71 72 381 595 2 2 1 0 1 379 70 71 380 596 2 2 1 0 1 378 69 70 379 597 2 2 1 0 1 377 68 69 378 598 2 2 1 0 1 376 67 68 377 599 2 2 1 0 1 375 66 67 376 600 2 2 1 0 1 374 65 66 375ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES601 2 2 1 0 1 373 64 65 374 602 2 2 1 0 1 372 63 64 373 603 2 2 1 0 1 371 62 63 372 604 2 2 1 0 1 370 61 62 371 605 2 2 1 0 1 369 60 61 370 606 2 2 1 0 1 368 59 60 369 607 2 2 1 0 1 344 58 59 368 608 2 2 1 0 1 367 57 58 344 609 2 2 1 0 1 366 56 57 367 610 2 2 1 0 1 131 5 55 423 611 2 2 1 0 1 423 55 56 366 612 2 2 1 0 1 345 103 104 257 613 2 2 1 0 1 408 102 103 345 614 2 2 1 0 1 408 101 7 102 615 2 2 1 0 1 407 100 101 408 616 2 2 1 0 1 406 99 100 407 617 2 2 1 0 1 405 98 99 406 618 2 2 1 0 1 404 97 98 405 619 2 2 1 0 1 403 96 97 404 620 2 2 1 0 1 402 95 96 403ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES621 2 2 1 0 1 401 94 95 402 622 2 2 1 0 1 400 93 94 401 623 2 2 1 0 1 399 92 93 400 624 2 2 1 0 1 398 91 92 399 625 2 2 1 0 1 397 90 91 398627 2 2 1 0 1 395 88 89 396 628 2 2 1 0 1 223 87 88 395 629 2 2 1 0 1 394 86 87 223 630 2 2 1 0 1 393 85 86 394 631 2 2 1 0 1 393 84 6 85 632 2 2 1 0 1 629 51 50 642 633 2 2 1 0 1 630 52 51 629 634 2 2 1 0 1 631 53 52 630 635 2 2 1 0 1 632 54 53 631 636 2 2 1 0 1 633 1 54 632 637 2 2 1 0 1 599 11 1 633 638 2 2 1 0 1 600 12 11 599 639 2 2 1 0 1 601 13 12 600 640 2 2 1 0 1 646 14 13 601ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES641 2 2 1 0 1 602 15 14 646 642 2 2 1 0 1 636 16 15 602 643 2 2 1 0 1 645 17 16 636 644 2 2 1 0 1 603 18 17 645 645 2 2 1 0 1 604 19 18 603 646 2 2 1 0 1 605 20 19 604 647 2 2 1 0 1 606 21 20 605 648 2 2 1 0 1 607 2 21 606 649 2 2 1 0 1 608 22 2 607 650 2 2 1 0 1 644 23 22 608 651 2 2 1 0 1 609 24 23 644 652 2 2 1 0 1 610 25 24 609 653 2 2 1 0 1 611 26 25 610 654 2 2 1 0 1 637 27 26 611 655 2 2 1 0 1 638 28 27 637 656 2 2 1 0 1 612 29 28 638 657 2 2 1 0 1 613 30 29 612 658 2 2 1 0 1 614 31 30 613 659 2 2 1 0 1 615 32 31 614 660 2 2 1 0 1 616 3 32 615ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES661 2 2 1 0 1 643 33 3 616 662 2 2 1 0 1 617 34 33 643 663 2 2 1 0 1 618 35 34 617665 2 2 1 0 1 634 37 36 619 666 2 2 1 0 1 639 38 37 634 667 2 2 1 0 1 640 39 38 639 668 2 2 1 0 1 620 40 39 640 669 2 2 1 0 1 621 41 40 620 670 2 2 1 0 1 622 42 41 621 671 2 2 1 0 1 623 43 42 622 672 2 2 1 0 1 624 4 43 623 673 2 2 1 0 1 625 44 4 624 674 2 2 1 0 1 626 45 44 625 675 2 2 1 0 1 627 46 45 626 676 2 2 1 0 1 628 47 46 627 677 2 2 1 0 1 635 48 47 628 678 2 2 1 0 1 641 49 48 635 679 2 2 1 0 1 642 50 49 641 680 1 1 1 0 1 1 11ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES681 1 1 1 0 1 11 12682 1 1 1 0 1 12 13683 1 1 1 0 1 13 14684 1 1 1 0 1 14 15685 1 1 1 0 1 15 16686 1 1 1 0 1 16 17687 1 1 1 0 1 17 18688 1 1 1 0 1 18 19689 1 1 1 0 1 19 20690 1 1 1 0 1 20 21691 1 1 1 0 1 21 2692 1 1 1 0 1 2 22693 1 1 1 0 1 22 23694 1 1 1 0 1 23 24695 1 1 1 0 1 24 25696 1 1 1 0 1 25 26697 1 1 1 0 1 26 27698 1 1 1 0 1 27 28699 1 1 1 0 1 28 29700 1 1 1 0 1 29 30ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES701 1 1 1 0 1 30 31702 1 1 1 0 1 31 32 703 1 1 1 0 1 32 3 704 1 1 1 0 1 3 33 705 1 1 1 0 1 33 34 706 1 1 1 0 1 34 35 707 1 1 1 0 1 35 36 708 1 1 1 0 1 36 37 709 1 1 1 0 1 37 38 710 1 1 1 0 1 38 39 711 1 1 1 0 1 39 40 712 1 1 1 0 1 40 41 713 1 1 1 0 1 41 42 714 1 1 1 0 1 42 43 715 1 1 1 0 1 43 4 716 1 1 1 0 1 4 44 717 1 1 1 0 1 44 45 718 1 1 1 0 1 45 46 719 1 1 1 0 1 46 47 720 1 1 1 0 1 47 48ELEM MAT TYP REL ESY SEC NODES721 1 1 1 0 1 48 49 722 1 1 1 0 1 49 50 723 1 1 1 0 1 50 51 724 1 1 1 0 1 51 52 725 1 1 1 0 1 52 53 726 1 1 1 0 1 53 54 727 1 1 1 0 1 54 1（2）变形和应力图a）变形和位移变形见图2.2.11、2.2.12。
波纹管计算书DN200
波纹管计算书DN200波纹管计算书普通U型膨胀节设计EJP符号说明1可调参数：t－单层壁厚(mm)；n－层数；W－波高(mm)；q－波距(mm);N－单节波数；Lc—套箍长度(mm);tc—套箍厚度(mm);Lt—波紋管端口長度(mm);ts—大拉杆膨胀节中间接管厚度(mm); den—介质密度(mm)xl—轴向冷紧量（mm）2半可调参数和不可调参数：Db－波纹管内径(mm)；p－工作压力(MPa)；T—工作温度(攝氏度);Et－波纹管工作温度下弹性模量(MPa)；Eo－波纹管常温下弹性模量(MPa)；Sat－波纹管工作温度下许用应力(MPa)；Sao－波纹管常温下许用应力(MPa)；Sbt－波纹管工作温度下强度极限(MPa)；Syt－波纹管工作温度下屈服极限(MPa)；Syo－波纹管常温下屈服极限(MPa)；Ect－套箍工作温度下弹性模量(MPa)；Eco—套箍常温下弹性模量(MPa)；Sct－套箍工作温度下许用应力(MPa)；Sco—套箍常温下许用应力(MPa)；Syco—套箍常温下屈服极限(MPa)；β－模具半角(DEG)；Cw－纵焊缝系数；Cm－冷加工强化系数；Xx—轴向总补偿量(mm);Y－垂直横向总补偿量(mm)；θ－总角位移(DEG);m－复合膨胀节节数；Ln－拉杆型膨胀节总有效长度(mm)；3工艺参数L－总展开长(mm)；Lo－单波展开长(mm)；Q－胀形力(N)；rO－波谷圆弧半径(mm)；po－液压成形压力(MPa)4尺寸参数Dc－管胚外径(mm)；Dm－波纹管平均直径(mm)；t p－实际单层壁厚(mm)；K1－查表用系数；K2－查表用系数；Cp－应力系数；Cf－刚度系数；Cd－位移系数；KH－大拉杆横向总补偿量的轴向折算系数；Ex,Ey,Eθ－在对应坐标上单波总补偿量(mm); Ee－单波总当量补偿量(mm)Exl－在对应坐标上单波冷紧量(mm);5特性参数ｆw－温度下单波轴向刚度(N/mm)；ｆ－温度下波纹管轴向总刚度(N/mm)；fv—温度下横向总刚度(N/mm)；fθ－温度下角力距总刚度(N·mm/DEG)；ｆn－温度下扭力距总刚度(N·mm/DEG)；Lb－波纹管有效长度(mm)；G－波纹管净重(Kg)；A－波纹管有效面积(mm2)；Ao－波纹管环面积(mm2)；FA－盲端力(N)；FAo－通径管轴向力(N)；Fx,Fy－波纹管坐标上作用力(N)；ｆwo－常温下单波轴向刚度(N/mm)；ｆvo－常温下横向总刚度(N/mm)；ｆθo－常温下角力距总刚度(N·mm/DEG)；ｆno－常温下扭力距总刚度(N·mm/DEG)；Mθ—波纹管对应坐标上力距(N·mm)；My－波纹管对应坐标上力距(N·mm)；Fxl－波纹管冷紧力(N)；6强度计算结果Kr---拉伸对s2的影响系数S1－内压下波纹管直管段周向应力(MPa)；m1—S1的许用值应用系数；S2－内压下波纹管周向应力(MPa)；m2—S2的许用值应用系数；S11－内压下套箍周向应力(MPa)；m11—S11的许用值应用系数；S3－内压下波纹管径向薄膜应力(MPa)；S4－内压下波纹管径向弯曲应力(MPa)；m34—S3加S4的许用值应用系数；S5－位移引起的波紋管径向薄膜应力(MPa)；S6－位移引起的波纹管径向弯曲应力(MPa)；Sp --压力引起的径向表面总应力(MPa)；Sd－位移引起的径向表面总应力(MPa)；St－综合应力(MPa)。
南京工业大学波纹管设计计算书1(精)
波纹管设计计算书设计者(单位: 日期:2013-4-20 项目名称: 投标编号:膨胀节类型单式轴向型压力引起的应力直边段周向薄膜应力 S1 51.82 Mpa 波纹管类型加强U 型加强套环周向薄膜应力S1’ 52.15 Mpa 设计压力 0.25 波纹管周向薄膜应力 S2 21.05Mpa 设计温度20加强件周向薄膜应力S2’ 10.01 Mpa 设计位移轴向 110 mm 紧固件周向薄膜应力S2” Mpa 横向 0 mm 波纹管经向薄膜应力S3 4.56 Mpa 角向0 °波纹管经向弯曲应力 S4 120.25 Mpa 单波当量轴向位移18.33 mm 位移应力波纹管经向薄膜应力 S5 13.67 Mpa 波纹管直径 1020 mm 波纹管经向弯曲应力 S6 1527.98 Mpa 波高 65 mm 疲劳寿命安全系数 10 波距 60 mm 波纹管许用疲劳寿命[N c ] 1367 次波数 6 刚度单波轴向刚度 f i 3203.25 N/mm 壁厚1.20 mm 整体轴向刚度 K x 533.87 N/mm 层数 1整体横向刚度 K y 10498.03 N/mm 材料 0Cr18Ni9(304 整体弯曲刚度K θ 1374.19 N.m/° 弹性模量 195000 Mpa 极限压力柱失稳极限压力 P sc 1.4 Mpa 屈服强度 575 Mpa 平面失稳极限压力P siMpa 许用应力 137 Mpa自振频率阶数轴向(Hz 横向(Hz 成型工艺液压一阶19.49 139.82 材料形态成形态二阶 38.56 384.47 加强套环材料0Cr18Ni9(304 三阶 57.03 749.77 弹性模量 195000 Mpa 四阶 74.52 1245.85 许用应力 137 Mpa 五阶 90.631860.32长度 30 mm压力推力 F p 231.6589 KN 厚度 2.00mm 波纹管展开长度Lz 1086 mm 加强环材料0Cr18Ni9(304 波纹管有效面积 Ae 0.9266 M 2 弹性模量 195000 Mpa 波纹管重量 W 32.81 Kg 许用应力 137 Mpa 反力(矩轴向弹性反力Fx 58.73 KN 截面直径 20mm横向弹性反力 Fy 0.00 KN 紧固件材料角向位移反力矩M θ 0.00 N.m 弹性模量 Mpa 横向位移反力矩My0.00 N.m 许用应力 Mpa 扭转扭转角φ0.00°截面直径mm 扭转刚度 Kt 1328395.00N·m/°扭转反力矩 Mt0.00N.m。
钢波纹管设计计算书
K26+140变更钢波纹管结构验算工程情况：钢波纹管涵洞，波形300mm*110mm ；直径D=3.0m ；厚度t=4mm ；填土高度H=8.41m;材质Q3451. 荷载计算设计荷载主要考虑管顶以上填土高度恒载和行车荷载的综合作用，恒载用DL 表示，动载用LL 表示，总荷载用V P 表示。
a. 土体荷载DL: DL H ω==20KN/m 3*8.41m=168.2KN/m 2b. 车辆荷载LL: LL=2.63 KN/m 2c. 对于覆土高度H 大于等于管直径D 的情况，总荷载对涵管的作用有所减小，需要对总荷载进行折减，折减后的荷载可以通过总荷载乘以荷载系数K 来变换得到，荷载折减系数取值如图2所示。
21.81.61.41.210.80.6657075859095100802图2 压实度与荷载系数K 的关系图压实度和荷载系数之间有着紧密的联系，当覆土高度大于或者等于涵管的直径（跨径）时，恒载和活载的总荷载与填土压实度的关系可以用荷载系数K 来联系。
实际工程中一般采用90%的压实度，对应的荷载系数取0.75。
即：当H D ≥时V P (DL LL)K =+，因此：V P (DL LL)K =+=0.75*（168.2KN/m 2+2.63 KN/m 2）=128.1KN/m 22. 环向压力为适应管材管壁受到径向压力下产生的变形，管结构必须有足够的强度。
为防止管材产生屈服、弯曲或裂缝，根据管壁受到的径向压力，可确定出管壁的应力，并将其与容许值相比较。
管壁应力的容许值一般是由室内破坏性试验获得。
波纹管所能承受的总压力V P 的选取要考虑波纹管的抗变形能力，按实际工程的要求选择合理压实度，以确定钢波纹管的环向设计压力。
由于涵洞的受力是轴向对称的，可以采用上半部来分析受力情况。
管壁上的推力(称为环向压力)由钢材承担，方向与管壁相切，数值上等于管壁的径向应力乘以管半径。
对常规的管拱结构，顶部接近半圆，可采用跨径的一半代替半径。
波纹管环刚度计算
波纹管环刚度计算波纹管是一种常见的柔性管道连接件，具有较高的延展性和耐压性能。
它常用于工业领域的热交换设备、管道连接系统等。
在设计和使用波纹管时，了解和计算其环刚度是非常关键的。
波纹管的环刚度是指波纹管在环向方向上抵抗变形和扭转的能力。
环刚度的计算可以帮助我们了解波纹管在各种工况下的性能以及其受力情况，从而指导我们在设计和选择波纹管时的合理使用。
首先，我们需要了解波纹管环刚度的计算公式。
一般情况下，可以采用以下公式进行计算：K = (E * h^3) / (12(1 - v^2)L)其中，K为波纹管的环刚度，E为波纹管的弹性模量，h为波纹管的厚度，v为波纹管的泊松比，L为波纹管的波纹距离。
根据上述公式，我们可以看到波纹管环刚度与波纹管的弹性模量、厚度、泊松比以及波纹距离等参数有关。
在实际应用中，我们可以根据具体的工程要求和材料性能选择合适的参数进行计算。
在计算波纹管环刚度时，还需要注意以下几点：首先，要正确选择波纹管的弹性模量。
弹性模量是衡量材料刚性的一个指标，不同材料具有不同的弹性模量。
在计算环刚度时，要根据波纹管的材料特性来选择适当的弹性模量。
其次，要准确测量波纹管的厚度和波纹距离。
这些参数是计算环刚度的关键数据，测量时要注意精确度和准确性。
此外，波纹管的泊松比也是影响环刚度的重要因素。
泊松比是材料在受力时横向收缩与纵向伸长的比值，不同材料具有不同的泊松比。
在计算环刚度时，要根据实际情况选择合适的泊松比。
最后，计算完波纹管的环刚度后，还需要与实际工况进行比较和分析。
通过对比计算结果和实际工况，我们可以进一步评估波纹管的性能和适用范围，以及是否需要进行优化或调整。
综上所述，波纹管的环刚度计算是非常重要的，可以为我们提供可靠的指导和依据。
在进行计算时，要注意选择适当的参数，并确保测量数据的准确性，以提高计算结果的可靠性。
同时，需要将计算结果与实际工况进行比较和分析，从而确保波纹管在使用过程中的性能和安全性。
波纹管的计算
2.1.3 波纹管结构图2-5 波纹管组件图波纹管组件结构如图2-3，当输入的气压信号时增加时，波纹管的伸缩长度增加，从而推动平衡梁一端产生位移，改变挡板与喷嘴间的距离。
当输入的气压信号减少时，波纹管的伸缩长度减少，使挡板与喷嘴间的距离反方向变化。
压缩弹簧的弹性系数决定了输入压力信号的范围，通常标准信号压力为20~100kPa。
波纹管要求采用弹性限度大，疲劳极限高的耐腐蚀性材料，并具有加工性能好，钎焊容易等优点。
一般采用磷青铜、18-8不锈钢等材料。
波纹管的理论有效断面积：(D2+d2)（m2）A=π8D- 波纹管的外径（m）；d- 波纹管的内径（m）波纹管的输出力为：F=p×106A（N）p-作用在波纹管上的压力(MPa)，输入信号P max=100kPa；图2-6 波纹管受力分析波纹管的伸缩量δ与波纹管的弹簧常数K，和作用在波纹管上的力W有关。
(mm) 气动工程手册[M] – P562δ=W9.8K其中作用在波纹管上的力W，由输入压力信号的张力F q和阻尼弹簧的作用力F t组成，如图2-4所示。
W=F q−F tF q=p×A（N）p-作用在波纹管上的压力(MPa)；A-波纹管的有效断面积;(D2+d2)（mm2）A=π8D- 波纹管的外径（mm）；d- 波纹管的内径（mm）；F t=k t xk t−波纹管内阻尼弹簧的弹簧常数 (N/mm)；x −弹簧压缩量，等于波纹管的伸长量δ( mm )；因此：δ=p ×π8(D 2+d 2)−k t δ9.8K整理得：δ=p ×π8(D 2+d 2)9.8K +k t其中K 由波纹管的形状尺寸计算确定。
K =πEC (D+d )2.4n(t ℎ)3气动工程手册[M] – P563C =10.046R 3h 3+0.287R h −0.144R 2h2+0.083气动工程手册[M] – P563E-波纹管材料的弹性模量（MPa ）； D-外径（mm ）； d-内径（mm ）； t-板厚（mm ）； n-波纹数； h-沟深（mm ）； R-平均半径， R =D+d 2（mm ）;最后整理得到波纹管的深长量Z b =p×F b K b可以表示为：Z b =δ=p ×π8(D 2+d 2)9.8K +k t其中p 为输入波纹管的压力信号20-100KPa ；π8(D 2+d 2)为波纹管的有效断面积F b ；9.8K +k t 为波纹管组件的弹性刚度K b 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
波纹管设计计算书
设计者（单位）：上海速连登集团有限公司 日期： 项目名称： 投标编号： 膨胀节类类型 压力引起的应力 直边段周向薄膜应力 S1
MPa 波纹管类型 加强套环周向薄膜应力 S1’ MPa
设计压力 波纹管周向薄膜应力 S2
MPa 设计温度 加强件周向薄膜应力 S2’ MPa
设计位 移 轴向 mm 紧固件周向薄膜应力 S2" MPa 横向 mm 波纹管经向薄膜应力 S3 MPa 角向 ° 波纹管经向弯曲应力 S4
MPa 单波当量轴向位移 mm 位移 应力 波纹管经向薄膜应力 S5
MPa 波纹管 直径 mm 波纹管经向弯曲应力 S6
MPa 波高 mm 疲劳寿命安全系数
波距
mm 波纹管许用疲劳寿命 [N c ] 次 波数 刚度 单波轴向刚度 f i
N/mm 壁厚 mm 整体轴向刚度 k x N/mm 层数 整体横向刚度 k y N/mm 材料 整体弯曲刚度 k o
N.m/° 弹性模量 MPa 极限压力 柱失稳极限压力 P sc
MPa 屈服强度
MPa 平面失稳极限压力 P si MPa 许用应力
MPa 自振频率 阶数 轴向（Hz ） 横向（Hz ） 成型工艺 一阶 材料形态 二阶
加强套环 材料 三阶
弹性模量 MPa 四阶 许用应力 MPa 五阶 长度 mm 压力推力 F p
KN 厚度 mm 波纹管展开长度 Lz
mm 加强环 材料 波纹管有效面积 Ae
㎡ 弹性模量 MPa 波纹管重量 W Kg 许用应力 MPa 反力（矩） 轴向弹性反力 Fx
KN 截面直径 mm 横向弹性反力 Fy
KN 紧固件 材料 角向位移反力矩 M o
N.m 弹性模量 MPa 横向位移反力矩 My N.m 许用应力 MPa 扭转 扭转角 φ
° 截面直径 mm 扭转刚度 Kt
N.m/° 扭转反力矩 Mt
N.m。