可膨胀波纹管截面设计计算与评估方法

摘要：

可膨胀波纹管截面设计是波纹管结构设计的关键环节,直接影响波纹管的应用效果.目前波纹管截面的设计方法过度依赖经验,计算效率和精度不高.为此,提出一种多瓣可膨胀波纹管截面设计计算方法.新方法在基本假设的基础上简化了几何模型,系统阐述了计算方法和步骤,同时提出以椭圆度为主要判断依据的计算评估方法,结合有限元仿真分析获得了优化波纹管截面结构的一般规律.分析结果表明:6瓣结构的波纹管的截面经膨胀后最容易还原为圆形;波纹管的波峰和波谷半径比越接近于1,膨胀后的椭圆度越低;多瓣波纹管的波峰处是残余应力集中的危险区域.与基于图形的试算方法相比,新方法的设计效率更高,计算结果的稳定性更强.

关键词：可膨胀波纹管、截面设计、椭圆度、仿真计算、ANSYS

所属期刊栏目：47

分类号：TE925(石油机械设备与自动化)

资助基金：国家科技重大专项“深井超深井钻井关键技术与装备”2016ZX05020

在线出版日期：2019-06-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：14-18