【《柴油冷却器换热器强度校核计算案例》11000字】

柴油冷却器换热器强度校核计算案例目录TOC\o"1-3"\h\u2784柴油冷却器换热器强度校核计算案例 1324291.1壳程筒体强度校核 14471.2管箱筒体强度校核 2217051.2.1前端管箱筒体 281531.2.2后端管箱筒体 3100701.3封头强度校核 4305351.4管板强度校核 5130341.1.1管板设计计算条件 585841.1.2延长部分兼做法兰固定式管板腐蚀后强度校核 9177371.1.3延长部分兼做法兰固定式管板腐蚀前强度校核 13201351.5膨胀节腐蚀后强度校核 17190341.5.1计算条件 17283661.5.2系数及中间参数计算 18240531.5.3只管程有压力，无加强U形波纹管腐蚀后计算结果 18208411.5.4壳程有压力，无加强U形波纹管腐蚀后计算结果 19289341.6膨胀节腐蚀前强度校核 22118271.6.1计算条件 22176201.6.2系数及中间参数计算 22286491.6.3只管程有压力，无加强U形波纹管腐蚀前计算结果 23218691.6.4壳程有压力，无加强U形波纹管腐蚀前计算结果 2455081.7开孔补强强度校核 26216391.7.1开孔补强的确定 26261331.7.2前端管箱开孔补强计算 271.1壳程筒体强度校核表4-1计算条件计算压力pc/MPa设计温度t/℃内径Di/m材料试验温度许用应力[σ]/MPa设计温度许用应力[σ]t/MPa试验温度下屈服应力ReL/MPa负偏差C1/mm腐蚀裕量C2/mm焊接接头系数φ筒体高度H/m0.502000.8Q345R1891833450.31.000.852.910表4-2厚度和重量计算公式结论计算厚度/mmδ1.29名义厚度/mmδ8有效厚度/mmδ6.7重量/kgm=π463.88表4-3压力试验时应力校核公式结论试验压力值/MPap0.6455压力试验允许通过应力/MPaσ310.5试验压力下圆筒应力/MPaσ45.72校核条件σ合格表4-4压力及应力计算公式结论最大允许工作压力/MPap2.58382设计温度下计算应力/MPaσ30.10校核条件σ合格1.2管箱筒体强度校核1.2.1前端管箱筒体表4-5计算条件计算压力pc/MPa设计温度t/℃内径Di/m材料试验温度许用应力[σ]/MPa设计温度许用应力[σ]t/MPa试验温度下屈服应力ReL/MPa负偏差C1/mm腐蚀裕量C2/mm焊接接头系数φ筒体高度H/m0.60500.8Q345R1891893450.31.000.850.27表4-6厚度及重量计算公式结论计算厚度/mmδ1.5名义厚度/mmδ8续表4-6厚度及重量计算公式结论有效厚度/mmδ6.7重量/kgm=π43.04表4-7压力试验时应力校核公式结论试验压力值/MPap0.75压力试验允许通过应力/MPaσ310.5试验压力下圆筒应力/MPaσ53.12校核条件σ合格表4-8压力及应力计算公式结论最大允许工作压力/MPap2.66854设计温度下计算应力/MPaσ36.12校核条件σ合格1.2.2后端管箱筒体表4-9计算条件计算压力pc/MPa设计温度t/℃内径Di/m材料试验温度许用应力[σ]/MPa设计温度许用应力[σ]t/MPa试验温度下屈服应力ReL/MPa负偏差C1/mm腐蚀裕量C2/mm焊接接头系数φ筒体高度H/m0.60500.8Q345R1891893450.31.000.850.22表4-10厚度及重量计算公式结论计算厚度/mmδ1.5名义厚度/mmδ8有效厚度/mmδ6.7重量/kgm=π35.07表4-11压力试验时应力校核公式结论试验压力值/MPap0.75压力试验允许通过应力/MPaσ310.5试验压力下圆筒应力/MPaσ53.12校核条件σ合格表4-12压力及应力计算公式结论最大允许工作压力/MPap2.66854设计温度下计算应力/MPaσ36.12校核条件σ合格1.3封头强度校核表4-13计算条件计算压力pc/MPa设计温度t/℃内径Di/m曲面深度hi材料试验温度许用应力[σ]/MPa试验温度下屈服应力ReL/MPa0.60500.8200Q345R189345续表4-13计算条件试验温度下屈服应力ReL/MPa负偏差C1/mm腐蚀裕量C2/mm焊接接头系数φ试验温度下屈服应力ReL/MPa3450.31.000.85345表4-14厚度及重量计算公式结论计算厚度/mmδ1.5名义厚度/mmδ8有效厚度/mmδ6.7重量/kgm47.13表4-15压力试验时应力校核公式结论试验压力值/MPap0.75压力试验允许通过应力/MPaσ310.5试验压力下圆筒应力/MPaσ52.9校核条件σ合格表4-16压力计算公式结论最大允许工作压力/MPap2.66854校核条件p合格1.4管板强度校核1.1.1管板设计计算条件表4-17壳程圆筒设计数据值设计压力ps/MPa0.5设计温度ts/℃200续表4-17壳程圆筒设计数据值平均金属温度ts/℃97.5装配温度to/℃20材料Q345R设计温度下许用应力σct183平均金属温度下弹性模量Es/MPa197100平均金属温度下热膨胀系数αs/(mm/mm)115100壳程圆筒内径Di/mm800壳程圆筒名义厚度s/mm8壳体法兰设计温度下弹性模量Ef191000壳程圆筒环向焊接接头系数0.85壳程圆筒内直径横截面积A=0.25πDi502700表4-18管箱圆筒设计数据值设计压力pt/MPa0.6设计温度tt/℃50材料Q345R设计温度下弹性模量Eh/MPa199500管箱圆筒名义厚度（管箱为高颈法兰取法兰颈部大小端平均值）h/mm17管箱圆筒有效厚度he/mm17管箱法兰设计温度下弹性模量Et199500表4-19换热管设计数据值材料10管子平均温度tt/℃35设计温度下管子材料许用应力σt108设计温度下管子材料屈服应力σs162设计温度下管子材料弹性模量Et191000平均金属温度下管子材料弹性模量Etm/MPa200200平均金属温度下管子材料热膨胀系数αt/mm/mm110100管子外径d/mm25管子壁厚δt/mm2.5管子根数n/(根)372换热管中心距S/mm32续表4-19换热管设计数据值一根管子金属截面积a=πδt176.7换热管长度L1/mm3000管子有效长度L/mm2920管束模数Kt=5635管子回转半径i=0.25d8.004管子受压失稳当量长度lcr/mm600系数C152.6比值l71.96管子稳定需用压应力σcrt81.46表4-20管板设计数据值材料名称16Mn设计温度tp/℃200设计温度下许用应力σr150设计温度下弹性模量Ep/MPa191000管板输入厚度δn/mm40管板计算厚度δ/mm33管板分程处面积Ad/mm240559.6管板强度削弱系数η0.4管板刚度削弱系数μ0.4管子加强系数K26.541管板和管子连接型式焊接焊接管板和管子胀接高度l/mm2.5焊接许用拉脱应力[q]/MPa54管板刚度削弱系数μ0.4管子加强系数K26.541管板和管子连接型式焊接焊接管板和管子胀接高度l/mm2.5焊接许用拉脱应力[q]/MPa54表4-21管箱法兰设计数据值材料名称16Mn管箱法兰厚度δf50法兰外径Df/mm940基本法兰力矩Mm/N·mm13980000管程压力操作工况下法兰力Mp/N·mm14550000法兰宽度bf70比值δ0.02125比值δ0.0625管箱圆筒壳常数k0.01559系数ω0.002129管箱圆筒与法兰的旋转刚度参数Kf41.66表4-22壳体法兰设计数据值材料名称16Mn壳体法兰厚度δf25法兰外径Df/mm940法兰宽度bf70比值δ0.03125表4-23系数计算值法兰外径与内径之比K=1.175壳体法兰应力系数Y12.12膨胀节波峰处内直径Dex/mm1050系数λ0.1227膨胀节总体轴向刚度Kex/N/mm23400系数G30.002474表4-24管板系数值管板开孔后面积A1=A−0.25nπ320000管板布管区面积At=0866n370500管板布管区当量直径Dt686.8表4-25系数计算值系数λ=0.6367系数β=0.2054管板布管区当量直径与壳体内径之比ρ0.8585管板周边不布管区无量纲宽度：k=K0.92571.1.2延长部分兼做法兰固定式管板腐蚀后强度校核设计计算条件表4-26设计计算条件值壳程圆筒壳程圆筒有效厚度se/mm6.7壳程圆筒金属横截面积As=π16980管板管板腐蚀裕量C2/mm2壳体法兰壳程圆筒壳常数k0.02483系数ω0.000186管箱圆筒与法兰的旋转刚度参数Kf3.681管箱圆筒与法兰的旋转刚度参数Kf3.681旋转刚度参数K3.681系数计算旋转刚度无量纲参数K0.000513管板第一弯矩系数m10.1213系数Ψ=36.18系数G21.516换热管束与不带膨胀节壳体刚度之比Q=3.933续表4-26设计计算条件值系数计算换热管束与壳体刚度之比Q196.6管板第二弯矩系数m260.17系数M0.00004616法兰力矩折减系数ξ=0.1719管板边缘力矩变化系数Δ3.843法兰力矩变化系数Δ0.3396系数计算系数Σ-101.3系数310.1管板腐蚀后在不同压力下的危险组合工况仅有壳程压力Ps作用下的危险组合工况(Pt=0)表4-27仅有壳程压力Ps作用下的危险组合工况(Pt=0)不计温差应力计温差应力换热管与壳程圆筒热膨胀变形差γ=0.0-0.0007268当量压力组合（MPa）P0.50.5有效压力组合（MPa）P-52.13-82.03基本法兰力矩系数M-0.001048-0.0006659管板边缘力矩系数M-0.0008703-0.0004885管板边缘剪力系数ν=ψ-0.03149-0.01767管板总弯矩系数m=-1.831-0.9591管板布管区周边径向弯矩系数f-1.945-1.243管板布管区最大径向弯矩f-2.07-1.262管板径向弯矩系数f-2.07-1.262系数G-0.9497-0.5791管板径向应力系数σ-0.001144-0.0007073管板布管区周边处剪切应力系数τ0.0012040.001221壳体法兰力矩系数M-0.0001957-0.0001301表4-28管板应力校核单位：MPa不计温差应力不温差应力计算值许用值计算值许用值管板径向力σ55.771.551.283续表4-28管板应力校核单位：MPa不计温差应力不温差应力计算值许用值计算值许用值管板布管区周边剪切应力τ-2.080.5-3.3191.5壳体法兰应力σ63.331.566.233换热管轴向应力σ15.95σσ18.331.2壳程圆筒轴向应力σ-1.733ϕ-7.5533ϕ换热管与管板连接拉脱应力q=11.35q16.473仅有管程压力Pt作用下的危险组合工况(Ps=0)表4-29仅有管程压力Pt作用下的危险组合工况(Ps=0)不计温差应力计温差应力换热管与壳程圆筒热膨胀变形差γ=0.0-0.0007268当量压力组合（MPa）P-0.7232-0.7232有效压力组合（MPa）P-186.1-216基本法兰力矩系数M-0.0003053-0.000263管板边缘力矩系数M-0.0003053-0.000263管板边缘剪力系数ν=ψ-0.01105-0.009517管板总弯矩系数m=-0.5494-0.4557管板布管区周边径向弯矩系数f-0.9127-0.8327管板布管区最大径向弯矩f-0.9061-0.8288管板径向弯矩系数f-0.9061-0.8288系数G-0.4158-0.3804管板径向应力系数σ-0.0005113-0.0004684管板布管区周边处剪切应力系数τ0.001230.001231壳体法兰力矩系数M-0.00009863-0.00009136表4-30管板应力校核单位：MPa不计温差应力不温差应力计算值许用值计算值许用值管板径向力σ891.591.643续表4-30管板应力校核单位：MPa不计温差应力不温差应力计算值许用值计算值许用值管板布管区周边剪切应力τ-7.580.5-8.8111.5壳体法兰应力σ113.91.5=225122.53换热管轴向应力σ26.61σσ29.8831.2壳程圆筒轴向应力σ0.5115ϕ-2.2913ϕ换热管与管板连接拉脱应力q=23.95q26.893考虑壳程Ps和管程压力Pt同时作用下的危险组合工况表4-31考虑壳程Ps和管程压力Pt同时作用下的危险组合工况不计温差应力计温差应力换热管与壳程圆筒热膨胀变形差γ=0.0-0.0007268当量压力组合（MPa）P-0.2232-0.2232有效压力组合（MPa）P-238.2-268.1基本法兰力矩系数M-0.0002293-0.0002037操作情况下法兰力矩系数M-0.00006111-0.00003452管板边缘力矩系数M-0.00005191-0.00002653管板边缘剪力系数ν=ψ-0.001878-0.0009534管板总弯矩系数m=0.0083370.06404管板布管区周边径向弯矩系数f-0.4635-0.4186管板布管区最大径向弯矩f-0.4804-0.4437管板径向弯矩系数f-0.7851-0.7384系数G-0.3603-0.3389管板径向应力系数σ-0.000444-0.0004181管板布管区周边处剪切应力系数τ0.0012410.001242壳体法兰力矩系数M-0.00008714-0.00008257壳体法兰力矩系数M-0.00008714-0.00008257表4-32管板应力校核单位：MPa不计温差应力不温差应力计算值许用值计算值许用值管板径向力σ98.961.5101.93管板布管区周边剪切应力τ-9.7930.5-11.031.5壳体法兰应力σ128.81.5=225137.43换热管轴向应力σ31.74σσ38.0131.2壳程圆筒轴向应力σ-1.526ϕ-7.3463ϕ换热管与管板连接拉脱应力q=21.38q26.53计算结果：管板名义厚度为40mm时，管板腐蚀后校核通过。1.1.3延长部分兼做法兰固定式管板腐蚀前强度校核设计计算条件表4-33设计计算条件值壳程圆筒壳程圆筒有效厚度se/mm7.7壳程圆筒金属横截面积As=π19540管板管板腐蚀裕量C2/mm0壳体法兰比值δ0.009625壳程圆筒壳常数k0.02316壳体法兰系数ω0.0002537管箱圆筒与法兰的旋转刚度参数Kf1.793旋转刚度参数K1.793系数计算旋转刚度无量纲参数K0.000668管板第一弯矩系数m10.1501系数Ψ=31.38续表4-33设计计算条件值系数计算系数G21.42换热管束与不带膨胀节壳体刚度之比Q=3.418换热管束与壳体刚度之比Q196.1管板第二弯矩系数m260.02系数M0.00005728法兰力矩折减系数ξ=0.2127管板边缘力矩变化系数Δ3.0513法兰力矩变化系数Δ0.351系数计算系数Σ-101.8系数309.3管板腐蚀前在不同压力下的危险组合工况仅有壳程压力Ps作用下的危险组合工况(Pt=0)表4-34仅有壳程压力Ps作用下的危险组合工况(Pt=0)不计温差应力计温差应力换热管与壳程圆筒热膨胀变形差γ=0.0-0.0007268当量压力组合（MPa）P0.50.5有效压力组合（MPa）P-52.38-82.27基本法兰力矩系数M-0.001043-0.0006639管板边缘力矩系数M-0.0008681-0.0004891管板边缘剪力系数ν=ψ-0.02984-0.01682管板总弯矩系数m=-1.692-0.8739管板布管区周边径向弯矩系数f-1.833-1.174管板布管区最大径向弯矩f-1.937-1.186管板径向弯矩系数f-1.937-1.186系数G-0.8889-0.5442管板径向应力系数σ-0.001075-0.0006673管板布管区周边处剪切应力系数τ0.001210.001226壳体法兰力矩系数M-0.0002419-0.0001613表4-35管板应力校核单位：MPa不计温差应力不温差应力计算值许用值计算值许用值管板径向力σ55.71.551.363管板布管区周边剪切应力τ-2.0990.5-3.3421.5壳体法兰应力σ78.641.582.373换热管轴向应力σ15.5σσ17.8531.2壳程圆筒轴向应力σ-1.152ϕ-6.6093ϕ换热管与管板连接拉脱应力q=13.95q16.073仅有管程压力Pt作用下的危险组合工况(Ps=0)表4-36仅有管程压力Pt作用下的危险组合工况(Ps=0)不计温差应力计温差应力换热管与壳程圆筒热膨胀变形差γ=0.0-0.0007268当量压力组合（MPa）P-0.7232-0.7232有效压力组合（MPa）P-185.6-215.5基本法兰力矩系数M-0.0003061-0.0002636管板边缘力矩系数M-0.0003061-0.0002636管板边缘剪力系数ν=ψ-0.01052-0.009063管板总弯矩系数m=-0.48664-0.3975管板布管区周边径向弯矩系数f-0.8621-0.7903管板布管区最大径向弯矩f-0.854-0.782管板径向弯矩系数f-0.854-0.782系数G-0.3919-0.3589管板径向应力系数σ-0.0004836-0.0004684管板布管区周边处剪切应力系数τ0.0012340.001236壳体法兰力矩系数M-0.0001224-0.0001134表4-37管板应力校核单位：MPa不计温差应力不温差应力计算值许用值计算值许用值管板径向力σ83.971.589.43管板布管区周边剪切应力τ-7.5870.5-8.8221.5壳体法兰应力σ1411.5=225151.63换热管轴向应力σ25.7σσ28.9131.2壳程圆筒轴向应力σ0.4301ϕ-2.0133换热管与管板连接拉脱应力q=23.13q26.023考虑壳程Ps和管程压力Pt同时作用下的危险组合工况表4-38考虑壳程Ps和管程压力Pt同时作用下的危险组合工况不计温差应力计温差应力换热管与壳程圆筒热膨胀变形差γ=0.0-0.0007268当量压力组合（MPa）P-0.2232-0.2232有效压力组合（MPa）P-238-267.9基本法兰力矩系数M-0.0002295-0.0002039操作情况下法兰力矩系数M-0.00006398-0.00003734管板边缘力矩系数M-0.00005477-0.00002916管板边缘剪力系数ν=ψ-0.001883-0.001002管板总弯矩系数m=0.0037180.09006管板布管区周边径向弯矩系数f-0.4403-0.3977管板布管区最大径向弯矩f-0.4611-0.4272管板径向弯矩系数f-0.7405-0.6968系数G-0.3398-0.3198管板径向应力系数σ-0.0004203-0.0003959管板布管区周边处剪切应力系数τ0.0012450.001246壳体法兰力矩系数M-0.0001081-0.0001024表4-39管板应力校核单位：MPa不计温差应力不温差应力计算值许用值计算值许用值管板径向力σ93.571.599.23管板布管区周边剪切应力τ-9.8130.5-11.061.5壳体法兰应力σ159.61.5=225170.23换热管轴向应力σ33.76σσ36.9731.2壳程圆筒轴向应力σ-3.973ϕ-6.433换热管与管板连接拉脱应力q=23.93q26.053计算结果：管板名义厚度为40mm时，管板腐蚀前校核通过。1.5膨胀节腐蚀后强度校核1.5.1计算条件设计温度：t=200℃；壳程筒体内径：Di=816mm波纹管：直边长度：Lt=20mm层数：n=1一层材料的名义厚度：t=8mm成形后一层材料的名义厚度：tp=6.9mm腐蚀裕量：C2=1mm波数：N=1波距：q=156mm波高：h=125mm波峰内壁曲线半径：ric=35mm波谷内壁曲线半径：rir=35mm纵向焊接接头系数：Φb=1焊接接头高温强度降低系数：ωb=1材料形态：退火态成形方法：滚压成形或机械胀形焊接方式：外焊材料：Q345R设计温度下的弹性模量：E常温下的弹性模量：Eb=201000MPa设计温度下的屈服强度：R质量证明书中常温下的屈服强度：ReLm=275MPa设计温度下的许用应力：σ波纹管疲劳寿命安全系数：nf=0波纹管操作疲劳寿命：Nd=0（周次）1.5.2系数及中间参数计算波纹管直边段内直径：Db=816mm波纹管一层材料的有效厚度：te=6.7mm波纹管成形后一层材料的有效厚度：tpe=5.9mm波纹管平均直径：DU形管博文波峰（波谷）平均曲率半径：r单个U形波纹的金属横截面积：Aσ6的计算修正系数：Cσ5、fir的计算修正系数：Cσ4的计算修正系数：Cσ1、σ1’计算系数k（k≤1）：k=低于蠕变温度的材料强度系数：C1.5.3只管程有压力，无加强U形波纹管腐蚀后计算结果计算条件设计压力：p=0MPa膨胀节总轴向力：FN=38895.9N系数及中间参数计算单波轴向位移：e=周向应力系数Kr（Kr不小于1）：K计算结果表4-40应力计算各项应力计算值（MPa）许用值（MPa）结论压力引起波纹管直边段周向薄膜应力σ1σϕ合格波纹管周向薄膜应力σ2σϕ合格波纹管子午向薄膜应力σ3σ波纹管子午向薄膜+弯曲应力σ3+σ4σC合格位移引起波纹管子午向薄膜应力σ5σ波纹管子午向弯曲应力σ6σ波纹管子午向总应力σtσ2合格表4-41轴向单波刚度计算轴向单波刚度计算单波轴向弹性刚度值fiufN/mm整体轴向弹性刚度值KbuKN/mm表4-42稳定性计算波纹管两端固定时，柱失稳的极限设计内压计算极限设计内压PscPMPa校核条件p≤结论合格计算结果：只管程有压力时，无加强U形波纹管腐蚀后计算合格。1.5.4壳程有压力，无加强U形波纹管腐蚀后计算结果计算条件设计压力：p=0.5MPa膨胀节总轴向力：FN=37440N系数及中间参数计算单波轴向位移：e=周向应力系数Kr（Kr不小于1）：K计算结果表4-43应力计算各项应力计算值（MPa）许用值（MPa）结论压力引起波纹管直边段周向薄膜应力σ1σϕ合格波纹管周向薄膜应力σ2σϕ合格波纹管子午向薄膜应力σ3σ波纹管子午向薄膜+弯曲应力σ3+σ4σC合格位移引起波纹管子午向薄膜应力σ5σ波纹管子午向弯曲应力σ6σ波纹管子午向总应力σtσ2合格表4-44轴向单波刚度计算轴向单波刚度计算单波轴向弹性刚度值fiufN/mm整体轴向弹性刚度值KbuKN/mm稳定性计算表4-45波纹管两端固定时，柱失稳的极限设计内压计算波纹管两端固定时，柱失稳的极限设计内压计算极限设计内压PscPMPa校核条件p≤结论合格表4-46波纹管两端固定时，蠕变温度以下平面失稳的极限设计内压计算波纹管两端固定时，蠕变温度以下平面失稳的极限设计内压计算成形态或热处理态的波纹管材料在设计温度下的屈服强度RRMPa平面失稳系数K2K平面失稳系数K4K平面失稳应力比ηη=平面失稳应力相互作用系数αα=1+2极限设计压力PsiPMPa校核条件p≤结论合格计算结果：壳程有压力时，无加强U形波纹管腐蚀后计算合格。1.6膨胀节腐蚀前强度校核1.6.1计算条件设计温度：t=200℃；壳程筒体内径：Di=816mm波纹管：直边长度：Lt=20mm层数：n=1一层材料的名义厚度：t=8mm成形后一层材料的名义厚度：tp=6.9mm腐蚀裕量：C2=0mm波数：N=1波距：q=156mm波高：h=125mm波峰内壁曲线半径：ric=35mm波谷内壁曲线半径：rir=35mm纵向焊接接头系数：Φb=1焊接接头高温强度降低系数：ωb=1材料形态：退火态成形方法：滚压成形或机械胀形焊接方式：外焊材料：Q345R设计温度下的弹性模量：E常温下的弹性模量：Eb=201000MPa设计温度下的屈服强度：R质量证明书中常温下的屈服强度：ReLm=275MPa设计温度下的许用应力：σ波纹管疲劳寿命安全系数：nf=0波纹管操作疲劳寿命：Nd=0（周次）1.6.2系数及中间参数计算波纹管直边段内直径：Db=816mm波纹管一层材料的有效厚度：te=7.7mm波纹管成形后一层材料的有效厚度：tpe=6.9mm波纹管平均直径：DU形管博文波峰（波谷）平均曲率半径：r单个U形波纹的金属横截面积：Aσ6的计算修正系数：Cσ5、fir的计算修正系数：Cσ4的计算修正系数：Cσ1、σ1’计算系数k（k≤1）：k=低于蠕变温度的材料强度系数：C1.6.3只管程有压力，无加强U形波纹管腐蚀前计算结果计算条件设计压力：p=0MPa膨胀节总轴向力：FN=39322.9N系数及中间参数计算单波轴向位移：e=周向应力系数Kr（Kr不小于1）：K计算结果表4-47应力计算各项应力计算值（MPa）许用值（MPa）结论压力引起波纹管直边段周向薄膜应力σ1σϕ合格波纹管周向薄膜应力σ2σϕ合格波纹管子午向薄膜应力σ3σ波纹管子午向弯曲应力σ4σ波纹管子午向薄膜+弯曲应力σ3+σ4σC合格位移引起波纹管子午向薄膜应力σ5σ波纹管子午向弯曲应力σ6σ波纹管子午向总应力σtσ2合格表4-48轴向单波刚度计算轴向单波刚度计算单波轴向弹性刚度值fiufN/mm整体轴向弹性刚度值KbuKN/mm表4-49稳定性计算波纹管两端固定时，柱失稳的极限设计内压计算极限设计内压PscPMPa校核条件p≤结论合格计算结果：只管程有压力时，无加强U形波纹管腐蚀前计算合格。1.6.4壳程有压力，无加强U形波纹管腐蚀前计算结果计算条件设计压力：p=0.5MPa系数及中间参数计算单波轴向位移：e=周向应力系数Kr（Kr不小于1）：K计算结果表4-50应力计算各项应力计算值（MPa）许用值（MPa）结论压力引起波纹管直边段周向薄膜应力