金屬波紋管的案例
金屬波紋管液壓成形技術及設備
金屬波紋管是一種帶有連續波紋狀異形截面的管狀零件，是波紋管類組件重要的組成部分。由于特殊的結構形式，使其在連接、密封、吸振等方面具備優于直壁管件或者金屬軟管所不具備的功能。也正是由于這種特殊的管壁形狀，對其成形技術和成形裝備提出了更多的要求。時下針對金屬波紋管的成形技術種類繁多，例如有液壓成形、機械或橡膠脹形、焊接成形、電化學成形、旋壓成形、滾壓成形、電磁成形、超塑成形、水射流漸進成形和半無模成形。結合各個技術特點，都有相對應的波紋管類型和使用范圍。本文圍繞當前工業中應用較為廣泛的金屬波紋管液壓成形技術及相關設備進行重點介紹。
金屬波紋管的應用
從1929年第一根波紋管的誕生，至今已有近百年的歷史。早期的波紋管應用在測量儀器中，作為彈性輔助原件。作為基礎元件的金屬波紋管以及其組成的部件，是現在裝備制造及工業生產系統中不可缺省的組成部分。金屬波紋管在航空航天，汽車制造，密封閥門，建筑工程以及醫療衛生等領域有著十分廣泛的應用。
國內外眾多汽車生產商將金屬波紋管作為降噪裝置，應用于車輛排氣系統中（圖1）。在汽車行業中使用的是由雙層不銹鋼板，先進的生產工藝制成的金屬波紋管，布置在發動機與排氣管組件的連接處。波紋管降噪裝置可以阻止源自發動機的振動向排氣管組件傳播，并降低排氣系統和車架的共振，以減少整車振動噪聲。
圖1 汽車排氣系統用金屬波紋管降噪裝置
閥門在現代化工工業、石化冶煉、熱力發電等生產部門有復雜的管網系統，具有舉足輕重的作用。尤其是在大口徑防泄漏的關鍵節點上需選用金屬波紋管閥門（圖2）。耐高壓、耐腐蝕的金屬波紋管組件與閥體內腔活動部件構成密封，阻止高壓流體從閥桿縫隙溢出。
展開 仿真APP在金屬波紋管液壓脹形工藝設計中的應用
一、背景介紹
金屬波紋管是帶有波紋狀截面的金屬管狀零件，在工業中應用廣泛。金屬波紋管特殊的截面形狀使其具備較好的柔韌性，能夠在一定范圍內伸縮彎曲。這一特性賦予波紋管兩大用途：一是作為變形補償器，可用于補償管道設備由于溫度變化、振動、膨脹等條件引起的變形，有效吸收所在系統或設備變形產生的能量，減少應力集中，防止設備受到損壞。二是作為密封器件，在密封配合時能形成穩定的密封接觸面。即使在面臨振動沖擊、溫度變化、壓力波動等復雜嚴苛的工況時，仍能保持密封面緊密貼合，有效防止介質泄露。此外，波紋狀的管壁結構使金屬波紋管相比于傳統的直壁管道有更大的表面積，這有助于提高散熱效率。因此，金屬波紋管也常被用作散熱冷卻管道。
隨著技術的不斷發展，金屬波紋管的應用場景越來越多，例如精密金屬波紋管還可作為敏感元件，在自動控制和測量儀表領域發揮關鍵作用。
圖1 不同應用場景下的金屬波紋管
波紋狀的截面形狀給金屬波紋管帶來了諸多優異的性能，但是對加工工藝的要求也變得更高。液壓脹形法是工業界常用的金屬波紋管加工工藝之一，具有高效率、高精度、低成本等優點。該工藝的原理是在金屬管道內部施加內壓，使管道徑向膨脹，在模具擠壓和內壓整體作用下，形成波紋狀結構。此過程中，管道胚料產生較大程度的塑性變形，成形后會存在殘余應力。另外，工藝中的一些關鍵參數，如內壓幅值、模具尺寸等，也會影響波紋管的最終成形質量。目前，工業界通常通過經驗或試驗來確定這些參數，成本高、周期長，且難以達到最優參數組合。
圖2 金屬波紋管液壓脹形工藝原理示意圖
仿真計算是隨計算科學發展出來的先進方法。通過仿真計算，可以在計算機中模擬液壓脹形工藝加工金屬波紋管的各個階段，分析不同工藝參數對最終產品成形質量的影響，優化結構應力狀態，加速工藝設計過程。
展開 裝配式剪力墻有哪幾種？
（a）約束漿錨搭接連接縱剖面
（b）約束漿錨搭接連接構件
圖2-34 約束漿錨搭接連接
金屬波紋管漿錨搭接連接是在混凝土墻板內預留金屬波紋管，下部預留鋼筋插入金屬波紋管后在孔道內注入微膨脹高強灌漿料形成的連接方式（見圖2-35）。金屬波紋管混凝土保護層厚度一般不小于50mm，預埋金屬波紋管的直線段長度應大于漿錨鋼筋長度30mm，預埋金屬波紋管的內徑應大于漿錨鋼筋直徑不少于15mm。
（a）金屬波紋管漿錨搭接連縱剖面
（b）約束漿錨搭接連接構件
圖2-35 金屬波紋管漿錨搭接連接
值得注意的是直接承受動力荷載構件的縱向鋼筋不應采用漿錨搭接連接；對于結構重要部位，例如抗震等級為一級的剪力墻以及抗震等級為二、三級底部加強部位的剪力墻，剪力墻的邊緣構件不宜采用漿錨搭接連接；直徑大于18mm的縱向鋼筋不宜采用漿錨搭接連接。
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03 金屬波紋管液壓脹形工藝靜力學仿真APP
金屬波紋管以其帶有波紋狀異形截面的管狀結構而展現出別具一格的性能優勢，在連接、密封以及吸震等諸多重要領域中得以廣泛應用。液壓脹形法是一種被廣泛采用的金屬波紋管加工成形工藝。在實際的加工操作進程中，金屬材料會經歷較大程度的塑性變形過程，管坯在內部壓力的作用下開始向外擴張，在內壓與模具的聯合作用下，逐漸形成預期的波紋形狀。然而，塑性變形不可避免地會在加工后于金屬波紋管內部留存殘余應力，它們可能會對波紋管的后續使用性能產生多方面的影響。
該 APP 基于先進的軸對稱模型構建原理，可針對銅合金波紋管的液壓脹形過程展開全面而細致的仿真分析。通過此 APP，技術人員能夠清晰地查看在整個液壓脹形過程中，金屬波紋管結構應力場、應變場的分布狀況，為工藝優化提供了有價值的數據支撐。
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04 管道漏磁內檢測仿真APP
管道漏磁內檢測技術是一種新型且成熟的管道智能檢測手段。當管壁沒有缺陷時，磁力線被約束在管壁之內，幾乎沒有磁力線從表面穿出;當管壁存在缺陷或材料組織狀態發生變化，會使磁導率發生變化，缺陷處磁力線受排斥會穿出管壁產生漏磁。本APP可模擬不同缺陷位置的漏磁信號，提供漏磁場和缺陷的量化關系，達到預判和評價缺陷目的。
展開 
機械密封的失效原因分析及在實際中的應用，總結的非常全面！
一般來說，焊接金屬波紋管機械密封在使用上相對其它各類機械密封的性能要可靠許多，主要因素有：
a) 波紋管機械密封的密封端面受力相對較均勻；
b) 波紋管機械密封的追隨性較好，它可以在一定程度上彌補由于轉軸的撓曲變形、設備振動、動靜環與軸套的同軸度誤差等因素所產生的端面間隙(一般要求小于1μm)，從而減少機械密封的泄漏；
c) 波紋管機械密封與大彈簧型機械密封相比，它受軸套表面的腐蝕影響較小；
d) 波紋管機械密封的靜環是用螺栓緊固在機械密封壓蓋上，而大部分彈簧型機械密封的靜環基本上都是依靠“O”型密封圈同機械密封壓蓋的過度配合以及流體壓力與外彈簧的作用來密封，它要受到壓蓋密封面的配合尺寸及腐蝕程度的影響，密封效果較差
但是，焊接金屬波紋管機械密封相對價格較高，但以“單位費用的設備運轉周期”來衡量，大部分的設備使用焊接金屬波紋管機械密封要經濟、省事的多。尤其象丹東克 隆集團生產的DBM系列，動環與軸套通過螺栓緊固，密封面設計為平面密封，安裝方便，受軸套腐蝕影響小，密封效果好。
02
高溫重質油泵用機械密封的選用
對石油化工行業來說，高溫重油介質泵的機械密封選用一直是一大難題。例如催化裂化油漿泵、回煉油泵、常壓塔底泵、初餾塔底泵、減壓塔底泵、延遲焦化的輻射進料泵等。
高溫重油泵的介質具有以下共同的特點：
溫度高：一般在340~400℃；
介質粘度大：在工作溫度下一般運動粘度為(12~180)×10-6m/s；
介質含有顆粒：如催化劑、焦炭、含有沙粒等其它雜質。
對于高溫重油介質泵用機械密封，現在各個企業都采用焊接金屬波紋管機械密封。
展開 橋梁上部結構施工方法技術
目前常用的是充氣橡膠管內模施工方法，該方法使用方便，容易拆裝。它主要由橡膠和紡織品加工制成，用氯丁膠冷粘制成設計要求的內模形狀，以充氣橡膠管或囊出現，橡膠管充氣后即成了內模。
?。?）對后張拉法預應力混凝土澆筑前要注意下列事項：
A、預制臺座應固定、無沉陷，臺座各支點間距應適宜，以保證底模撓度不大于2㎜.我本段的梁跨徑均小于20米，可不考慮設置反拱。
B、為保證預留孔道準確，端模板應與側模和底模緊密貼合，并與孔道軸線垂直。
C、梁內預埋件位置準確，特別是是錨墊板應與端頭模板緊密貼合，并與預應力筋的軸線垂直，不得平移或移動。
D、若采用側模、底模應在底梁與基礎之間加設彈性墊層（如橡膠墊），其厚度不小于1.5厘米，以便提高振搗效果。
E、考慮到施加預應力后混凝土會壓縮，梁的底模板鋪設可加長1/1000L（L為梁長）。
F、墊板處的加固鋼筋網尺寸和位置，后張制孔器外徑和位置應符合設計要求，并牢固固定。
?。?）后張法預應力空心板梁預制和張力施工工藝
A、首先規劃預制廠地，平整壓實，處理好場地地基，按設計圖紙鋪設板梁底模。
B、由鋼筋班按圖紙下料，制作鋼筋，運到現場，在底板上按設計位置綁扎。
C、模板采用鋼模板整體拼裝，模板側模應支撐牢固，尺寸準確，保證順直，上、下都要用螺栓拉牢，保證不變形，不漏漿。
D、預留孔道的形狀、尺寸要非常準確，對成品的質量有直接的影響。我合同段孔道是曲線形的。采用金屬波紋管，金屬波紋管是一般是用厚0.3~0.6毫米的鍍鋅鋼帶，由制管機制造成。管分為“通用段”和“連接段”。鋼帶的厚度根據管徑而定，波紋管管表有螺紋的凸肋，即增加了管的剛度，又可在接頭處旋入直徑稍大的連接管段，成形后管沿縱向和徑向具有一定的剛度，又有較好的柔度，而且便于排布各種曲線道，故稱為半剛性管。
展開 波紋管與線束的匹配原則
一、波紋管與導線的匹配
昨天有個網友問導線直徑大小 與波紋管直徑（內徑）是如何匹配的？大家都知道波紋管材質算是比較硬的，如果兩者直間留的間隙過小，對于閉口波紋管來說，不僅難穿管，而且使波紋管失去韌性，裝車時轉彎半徑增大，裝配困難！兩者間隙過大的話呢 ，無疑是一種浪費！那么怎么去匹配呢？一般波紋管選擇滿足約20%的余量即可，建議300mm以內長度的可以使用閉口波紋管，大于300mm盡量選擇開口的波紋管！
二、 對于波紋管的裁切裝配一般遵循以下要求：
1）波紋管不能破壞導線絕緣層；
2）必須使用工具裝配管子；
3）根據圖紙選擇正確的波紋管；
4）檢查管子切斷口須保持垂直；
5）檢查管子切斷口須在波峰上。
三、波紋管的常見安裝方法
展開 波紋管補償器的挑選有哪些技巧？
由構成其工作主體的波紋管(一種彈性元件)和端管、支架、法蘭、導管等附件組成。 屬于一種補償元件。利用其工作主體波紋管的有效伸縮變形，以吸收管線、導管、容器等由熱脹冷縮等原因而產生的尺寸變化，或補償管線、導管、容器等的軸向、橫向和角向位移。也可用于降噪減振。
在現代工業中用途廣泛。供熱上，為了防止供熱管道升溫時，由于熱伸長或溫度應力而引起管道變形或破壞，需要在管道上設置補償器，以補償管道的熱伸長，從而減小管壁的應力和作用在閥件或支架結構上的作用力。
補償器采用矩形截面，圓角波形，管道中單個膨脹節承受二維方向位移。由2個膨脹節組成的肘接管道可承受三維方向位移。矩形圓角金屬波紋膨脹節有全高、半高型、按照煙道尺寸，應力應變要求用戶可多波節選用。
1、用戶根據管系熱位移情況選定了合適的補償器以后，至少還得提供管內的流通介質，煙風道的設計壓力，運行時的最高溫度，煙風道橫截面的外形尺寸(長、寬)所選用的波形(全高216mm、半高108mm)和波數(單個波紋單波數不超過6波)，以便進行補償器的結構設計和制造。
2、每波最大允許膨脹量：全高型△α=±24mm半高型△α=±12mm。
3、擋灰板：對風道或少塵的管道可以不采用，對多塵的煙道應采用檔灰板。
4、為減少波紋管的波節數，應考慮冷拉50%。
5、補償器適用于截面面積小于4.6平方米以及煙風道外形尺寸中有一邊小于1.5m但大于0.6mm的場合。標準全高型波紋補償器適用于所有的煙風道。
展開 FLUENT波紋管內傳熱流動模擬
本教程演示了波紋管內固體域與流體域之間的流動傳熱問題模擬。
1 啟動Workbench并建立分析項目
（1）在Windows系統下執行“開始”→“所有程序”→ANSYS 19.2→Workbench命令，啟動Workbench 19.2，進入ANSYS Workbench 19.2界面。
（2）雙擊主界面Toolbox（工具箱）中的Analysis systems→Fluid Flow（Fluent）選項，即可在項目管理區創建分析項目A。
2 導入幾何體
（1）在A2欄的Geometry上單擊鼠標右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇Import Geometry→Browse命令，此時會彈出“打開”對話框。
（2）在彈出的“打開”對話框中選擇文件路徑，導入幾何體文件。
3 劃分網格
（1）雙擊A3欄Mesh項，進入Meshing界面，在該界面下進行模型的網格劃分。
（2）右鍵選擇流體域進出口邊界，在彈出的快捷菜單中選擇Create Named Selection，彈出Selection Name對話框，輸入名稱inlet和outlet，單擊OK按鈕確認。
（3）右鍵選擇固體域的內壁面和內壁面上的凸點，在彈出的快捷菜單中選擇Create Named Selection，彈出Selection Name對話框，輸入名稱pipewall和dimpled_potrusions，單擊OK按鈕確認。
（4）右鍵單擊模型樹中Mesh選項，選擇快捷菜單中的Generate Mesh選項，開始生成網格。
（5）網格劃分完成以后，單擊模型樹中Mesh項可以在圖形窗口中查看網格。
展開 基于ANSYS的波紋管波形參數對平面失穩影響的分析
摘要：為了研究波紋管波形參數對波紋管平面失穩的影響，使用ANSYS軟件建立了波紋管的有限元模型，對不同波形參數下的波紋管有限元模型進行了模態分析與特征值屈曲分析。有限元計算結果表明，增加波紋管的壁厚和波距，或者減小波高，會使波紋管的固有頻率和屈曲載荷增加，因此在波紋管設計時，在滿足綜合性能情況下，可通過在一定范圍內增加波紋管的壁厚和波距，或者減小波高的方法減少平面失穩的發生；同時模態分析求出了波紋管的固有頻率和振型，可以避免在工程作業中，因為外界振動頻率與波紋管固有頻率相同而發生共振現象，致使波紋管發生平面失穩，為工程設計提供有效參考。
關鍵詞：波紋管;ANSYS數值模擬;屈曲分析;模態分析;波形參數;平面失穩;
0 引言
波紋管膨脹節是用于管道連接和補償裝置，是一種薄壁型殼體，廣泛用于航空航天、化工、船舶等領域，它在工作時可補償由于熱脹冷縮和壓力變化帶來的位移變化，同時還可以起到降噪、減震的作用。在工作中波紋管常會因為內壓過大而產生平面失穩，平面失穩一般發生在長度與直徑之比較小的波紋管中，或者無加強型波紋管中，是指波紋所在的平面不再與波紋管的軸線保持垂直，一個或多個波紋出現傾斜或彎曲[1]。張慶等[2]提出用ANSYS有限元法對同時承受軸向、橫向和轉角位移載荷的波紋管進行內壓穩定性分析。葉陳等[3]利用 ANSYS軟件對未發生位移的波紋管平面失穩壓力進行有限元分析。陳曄等[4]用ANSYS有限元軟件對U形無加強波紋管在不同平面失穩工況下的應力響應進行了計算。張道偉等[5]對波紋管在拉伸條件下的外壓穩定性進行了試驗研究和非線性有限元分析。但由于波紋管是薄壁結構，形狀不規則，應力也分布較復雜，導致波紋管性能受波形參數影響較大，而波紋參數對平面失穩影響的研究也較少。
展開 波紋管湍流流動FLUENT仿真 ￥299
波紋管結構是熱交換器設備的常用組件，波紋管湍流模擬需要有特殊的網格處理方式。本算例以周期邊界算法為基礎，驗證波紋管湍流仿真結果與實驗結果的對比。
模型主要邊界條件
模型網格
仿真結果，流線圖
與實驗結果對比，x方向速度
伊旗這條農村公路采用了鋼波紋管涵洞
5月13日，記者在
布爾臺格村高家塔社窩圖溝
施工現場看到
施工人員正在安裝
路基排水防洪設施鋼壁波紋管
伊金霍洛旗交通運輸局副局長馮三奇介紹：“該項目于2020年8月開工建設，計劃2021年10月底建成通車。截至目前，桑蓋至轉龍灣段已完工，其余段落正在進行路基、橋梁工程施工，已完成投資1.2億元?！?“該項目建成后，阿鎮至納林陶亥鎮行駛里程由原來的63公里縮短至52公里，行車時間由以前的一個多小時縮短至四十分鐘左右，同時解決了阿新線大小車混行的問題?！瘪T三奇說道。
圣圓煤化工基地作為伊金霍洛旗重要的工業項目區，匯集了正能煤化工、匯能煤制氣等一批重點工業項目，阿新線（X622線）是伊旗阿鎮與圣圓煤化工基地連接的唯一通道，日均重載車流量均在10000輛以上，因車流量較大，存在著安全隱患。
為有效消除安全隱患，實現工業園區至中心城區輕重車輛分離、互聯互通，為園區職工和沿線居民生活和工作提供安全、快捷的行車環境，帶動沿線溫沙水灣、轉龍灣、陶亥召等地區旅游文化產業發展及周邊地區的經濟發展，伊旗決定實施阿鎮至圣圓煤化工基地匯能項目區農村公路項目。
展開 Gagne公司免費3D CAD工程波紋管模型下載
現在客戶可以設計自己的波紋管了，并自行修改設計，還可以對其進行測試。 Gagne開發的這項CAD配置器技術，能讓他們在設計中更快、更方便地定義和選擇波紋管。從而習慣性地使用Gagne的配置器。
CADENAS提供3D零部件目錄和產品配置解決方案，幫助工業零部件制造商與工程師建立聯系并提高銷售額。在3Dfindit這個先進的3D零部件可視化搜索引擎的支持下，工程師可以快速找到并下載他們需要的原始格式的高質量CAD和BIM模型。這些數字工具簡化了產品選擇，縮短了設計時間，并提高了將組件集成到OEM設計中的可能性。
關于Gagne公司
Gagne公司是一家總部位于美國的高性能金屬防護罩制造商，產品包括波紋管、氣囊、路蓋、升降裙、套筒及相關定制部件。Gagne產品服務于航空航天、國防、醫療、工業、建筑和起重、石油和天然氣、數控 OEM 和半導體市場，將工藝與技術深度結合，為要求苛刻的應用提供解決方案。
展開 基于ANSYS的U形波紋管熱應力分析
本文基于非線性有限元理論,針對波紋管軸向剛度大,徑向剛度小,能承受較大的軸向位移和一定的內、外壓力的特點,采用ANSYS有限元軟件首次對整體波紋管進行熱-應力耦合分析,研究波紋管在交變載荷和溫度場的作用下剛度與位移、應力應變情況,并預測波紋管的疲勞壽命
基于ANSYS的U形波紋管熱應力分析.pdf
波紋管密封截止閥與普通密封截止閥的區別
來源：閥門之聲
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一、波紋管密封截止閥特點介紹：
波紋管截止閥也叫波紋管密封截止閥，通過自動滾焊焊接，在流體介質和大氣之間形成一個金屬屏障，確保閥桿零泄漏的設計。與傳統截止閥相比具有以下優點：
1.雙重的密封設計（波紋管+填料）若波紋管失效，閥桿填料也會避免；堅固耐用的波紋管密封設計，保證閥桿的零泄漏，提供無需維護的條件。
2.結構合理、密封可靠、性能優良、造型美觀。
3.沒有流體損失，降低能源損失，提高工廠設備安全。
4.密封面堆焊Co基硬質合金、耐磨、耐腐、抗摩擦性能好、使用壽命長，減少維修次數，降低經營成本。
5.堅固耐用的波紋管密封設計，保證閥桿的零泄漏，提供無需維護的條件。
6.波紋管截止閥閥桿調質及表面氮化處理，有良好的抗腐和抗摩擦性能；
二、普通密封截止閥的特點介紹：
截止閥也叫截門，是使用最廣泛的一種閥門之一，它之所以廣受歡迎，是由于開閉過程中密封面之間摩擦力小，比較耐用，開啟高度不大，制造容易，維修方便，不僅適用于中低壓，而且適用于高壓。截止閥的閉合原理是，依靠閥杠壓力，使閥瓣密封面與閥座密封面緊密貼合，阻止介質流通。截止閥只許介質單向流動，安裝時有方向性。截止閥的結構 長度大于閘閥，同時流體阻力大，長期運行時，密封可靠性不強。
截止閥特點：
(1)截止閥結構比閘閥簡單，制造與維修都較方便。
(2)密封面不易磨損及擦傷，密封性好，啟閉時閥瓣與閥體密封面之間無相對滑動，因而磨損與擦傷均不嚴重，密封性能好，使用壽命長。
(3)啟閉時，閥瓣行程小，因而截止閥高度比閘閥小，但結構長度比閘閥長。
(4)啟閉力矩大、啟閉較費力，啟閉時間校長。
(5)流體阻力大，因閥體內介質通道較曲折，流體阻力大，動力消耗大。
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