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?金属软管计算方法及步骤

计算方法及步骤

长度计算

软管的长度计算主要包括2 个步骤：软管路径确定和路径长度计算，基于材料力学原理，均匀软管在两端受约束后，其中心线形状应至少满足2 阶光滑连续；基于高等数学原理，已知曲线起点、终点的坐标和外切向矢量，可以确定1 条3 次样条曲线。

以提供的接头端面圆心坐标为软管的起、终端面圆心坐标，以接头端面外矢量为软管端面内矢量，采用样条曲线对软管路径进行拟合。具体拟合方法为：

（1）以起点为坐标原点O，以起点－终点连线为对于按某一工况进行样条曲线拟合得到路径的软管，在其它位移补偿工况时，软管形状必然发生改变，曲率半径也发生改变。本文采用有限元法对其他工况下的变形进行计算（如图5 所示）。软管分析建模采用了以下假设：

（1）相对于软管管体，管接头及相关组件刚性较大，假定在位移补偿中，西藏分气包，接头端面只有平动，而无转动。

（2）软管内波纹管的波长相对其长度为小值，壁厚较薄，而网套沿长度方向较为均一，假定软管管体截面惯性距沿其长度方向均匀分布。

具体实施步骤为：

（1）建立软管在样条曲线工况下的路径曲线模型；

（2）采用管单元对路径曲线进行单元划分；

（3）输入管截面尺寸参数和材料信息；

（4）一端进行完全零位移约束，另一端按补偿工况要求的位移值施加平动位移，并约束转动位移；

（5）进行几何非线性求解。

怎样去选择金属软管的类型？

　　零备件避免不了损耗，而如果在选择配套的备件不合适就会造成生产时的很多麻烦。金属软管也属于零备件，往往很多使用者觉得这种软连接随便选选，没什么大碍，然后造成了不必要的麻烦，那么我们如何确定选择金属软管得类型呢？下面跟随小编一起来了解下吧~

　　1. 首先，需要确定所需要的金属软管是作何具体用途。这个一般生产者或使用者是非常清楚实际的使用情况的。比如金属软管是用于吸尘、输送塑料颗粒、上料机用、木工吸尘用、输送液态介质等等，通过具体的用途，分气包报价，输送的介质，往往供应商根据这步就能确定好其使用的金属软管大致分类。

　　2. 其次，需要确定金属软管使用时候的压力。因为金属软管不管是应用在风机上，还是应用在气力输送上，这个整个生产设备要求了金属软管也需要达到一定的压力才能使介质进行传送。而且这时候一定要确定是正压还是负压。如果压力确认不好，就有可能选择一款压力更本达不到实际使用请况的管子，使用时会造成吸憋或者爆i破，造成一定的生产隐患。

　　再次，需要确定金属软管使用时候的温度。因为有些塑料制成的金属软管，比如PUR金属软管正常能耐到-40度~+90度，而 PVC金属软管则只能耐到-20度~+70度。有时候使用，需要通热风，或者热气，温度超过100度以上的，选择了地域这个温度的管子，毫无疑问，不会使用太长时间。

　　金属软管作为一种柔性耐压管件安装于液体输送系统中，用以补偿管道或机器、设备连接端的相互位移，吸收振动能量，能够起到减振、消音等作用，具有柔性好、质量轻、耐腐蚀、抗i疲劳、耐高低温等多项有点。

金属软管设计的可靠性，对使用的影响很大，所以，对它们在纵、横两个方向上的刚度、i小弯曲半径及i大工作压力值等机械性能方面的重要参数的确定，要经过严格地分析、计算。否则，在工程中，不但难以达到保证质量、提高i效率、节省资金、保障安全等良好的效果，反而可能造成重大的损失。

金属软管波纹管的挠性

金属波纹管与普通金属光滑管相比较，具有一定的挠性。当然，分气包企业，许多散热片一类的管子，尽管其外表面也呈波纹形状，但却没有挠性，这是因为它的结构与金属波纹管的结构有着根本的不同。本质的区别是：金属波纹管在任何截面上、任意两点的壁厚都是相等的（液压或机械旋压成型过程中的微变薄量忽略不计）；它的波纹是空心波纹。而散热片一类的管子从其轴向剖面上看去，波纹部分的壁厚却比其它部分厚得多，它的波纹是实心波纹。

众所周知，凡用金属波纹管的场合，分气包供应商，主要是利用其弹性或挠性。当然，人们决不会用铸铁一类的脆性材料或硬质状态的管材、带材去制作金属波纹管。尽管金属波纹管的挠性与其通径、波纹几何形状、材料、状态、壁厚等因素有关，而正是由于上述原因，故在一般情况下，可以忽略材料、状态、壁厚等方面的既定因素，仅从通径、波纹几何形状方面就能够相对准确地分析出金属波纹管的挠性。

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