波纹补偿器在使用中降低疲劳寿命可以大幅度地提高波纹单波位移,但同时波纹管综合应力也有大幅度地提高,这必将对波纹补偿器的强度和稳定性造成较大的影响。 波纹补偿器的综合应力与其耐压强度 ,二者反映的均为强度问题。当波纹管设计的许用寿命较低时,不仅其子午向综合应力较高,环向应力也比较高,使波纹管局部很快进入塑性变形,导致波纹管失稳。

   对于内压波纹管,位移应力在波纹补偿器波峰和波谷处形成塑性铰,再加上压力应力,波纹补偿器很快产生平面失稳。这就是低疲劳寿命波纹管在位移条件下平面失稳压力远低于高疲劳寿命的波纹管的根本原因。在预变位状态下,尚未达到其允许设计压力时,已经产生平面失稳;许用疲劳寿命为1000次的波纹补偿器,达到设计压力时,波纹补偿器处于平面稳定状态,达到1.5倍设计压力时,波纹补偿器处于临界失稳状态;许用疲劳寿命为2000次的补偿器达到设计压力1.5倍时,波纹补偿器仍处于平面稳定状态。

   从外压波纹补偿器纵向剖面看,相当于一个受压力的拱梁,工作时波纹补偿器处于拉伸状态,相当于拱梁降低了拱高,其抗失稳的能力自然降低。当波纹补偿器单波位移过大时,波纹平直部分倾斜,使得波纹补偿器波峰直径有缩小的趋势,但波峰圆环直径是确定的,为了协调变形,就会产生波峰塌陷,波纹管周向失稳。

   HF-2波纹补偿器的可靠性是由设计、制造、安装及运行管理等多个环节构成的。可靠性也应该从这几个方面进行考虑。

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