采用有限元软件ANSYS对碟形金属波纹管的轴向刚度进行了非线性分析,并进行了轴向刚度试验,将试验结果、有限元分析结果与曲梁简化模型推导出的刚度计算公式,以及原有焊接波纹管的刚度计算公式进行了对比,结合U形波纹管轴向刚度的计算结果,验证了有限元和曲梁简化公式的正确性,具有一定的工程应用价值。
钢拉杆自重作用下受弯,产生平面外变形,钢拉杆拉力将形成附加弯矩。附加弯矩取决于原始弯矩又会减少原始弯矩。拉力与弯矩存在着一定的非线性关系。由挠曲线的微分方程、简支杆的平衡条件和边界条件,解得拉弯构件的挠度、弯矩、轴向变形的解析解,并对拉弯构件解析解进行有限元分析验证,进一步提出了解析解的近似解,根据近似解求得拉弯构件轴向刚度。最后,根据拉弯构件的受力分析结果,提出钢拉杆的强度验算条件和预拉力的确定方法。
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