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管道运行中的温度变化都可能引起管道及设备的热胀冷缩,从而也使波纹管产生伸缩变形。有些场合,也会因机械位移而产生管道补偿器伸缩变形。这些位移变化所引起的应力往往是交变应力。管道补偿器在交变应力作用下就可能引起疲劳失效。对补偿器而言因位移变化较大,所以引起的交变应力范围也较大,容易引起疲劳破坏,因此补偿器的疲劳已成为设计计算时必须认真考虑的问题。
  关于补偿器疲劳的设计计算公式或曲线,一般有两类:
  一类是为经验理论公式,如在曼森-柯芬公式基础推演而得的兰格公式就属此类。
  另一类是以实验数据为基础的公式或曲线,像EJMA(美国膨胀节制造商协会标准)标准中的计算式和曲线就属此类。根据实际应用情况来看,EJMA的计算公式和实际情况较为接近,但是各种设计公式或图线都是有一定适用条件的。
  同时,补偿器疲劳寿命的影响因素很多,数据也较分散,因此,为了实际考核波纹补偿器的抗疲劳性能或者为了检验波纹管可以承受预定的变形循环次数,对补偿器进行疲劳试验是很有必要的。疲劳寿命也是考核管道补偿器产品质量的一个重要指标。
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