Exemplos de aplicações de compensador de ondulação axial de pressão interna:

Um tubo de aço carbono, diâmetro nominal de 500 mm, temperatura média 300 ° C, temperatura mínima ambiente -10 ° C, temperatura de instalação do compensador de 20 ° C, de acordo com o layout do tubo (na imagem), é necessário instalar um compensador de onda de pressão interna para compensar o deslocamento axial X = 32 mm, deslocamento horizontal Y = 2,8 mm, deslocamento angular θ = 1,8 graus, conhecido L = 4 m, o número de danos da fadiga do compensador é considerado por 15.000 vezes, tente calcular a força do suporte A.

Solução:

(1) de acordo com o deslocamento axial do tubo X = 32mm.

Y = 2,8 milímetros.

θ = 1,8 graus.

O deslocamento axial de 0,6TNY500×6F obtido pela amostra é de X0=84mm,

Deslocamento horizontal: Y0 = 14,4 mm.

Deslocamento angular: θ0 = ± 8 graus.

Rigidez axial: Kx = 282N/mm.

Rigidez horizontal: Ky = 1528N/mm.

Rigidez angular: Kθ = 197N·m/grau.

Use a seguinte equação para determinar se esse compensador atende aos requisitos do problema:

Substituir os parâmetros acima:

(2) A quantidade de pré-deformação do compensador é X:

Devido ao fato de que o X é positivo, é necessário realizar um "pré-alongamento" de 13mm antes da fábrica.

(3) Cálculo da força do suporte A:

Pressão interna: F = 100 · P · A = 100 × 0,6 × 2445 = 14600 (N)

Elasticidade axial: Fx = Kx · (f · X) = 282 × 1 / 2 × 32 = 4512 (N)

Elasticidade horizontal: Fy = Ky · Y = 1528 × 2.8 = 4278.4 (N)

Torque de curvatura: My=Fy·L=4278.4×4=17113.6(N·m)

Mθ=Kθ·θ=197×1,8=354,6(N·m)

Torque de curvatura sintético: M=My+Mθ=17113.6+354.6=17468.2(N·m)