Metoda proračuna za primenu mašine za hidraulične ekspanzione cevi

Metoda proračuna za primenu mašine za hidraulične ekspanzione cevi

Zbog maksimalnog pritiska vode koji dostiže 500MPa i raspona unutrašnjeg promjera cijevi od 10-110mm, hidraulička ekspanziona cijev koristi formulu koju je izveo Mises kao osnovu za proračun. Ova formula pretpostavlja da je napon koji stvara cilindar pod unutrašnjim ili vanjskim pritiskom ravni napon. Istovremeno, nakon prekoračenja granice popuštanja, materijal proizvodi plastično tečenje u krutom obliku bez naprezanja (što je dovoljno precizno za inženjering ekspanzijskih cijevi s vrlo malom plastičnom deformacijom). Cev je pravi cilindar, dok je cevna ploča hipotetički cilindar, sa unutrašnjim poluprečnikom poluprečnika rupe i spoljašnjim poluprečnikom unutrašnjeg kruga njegovih susednih rupa (vidi sliku 3), što je razlika između razmaka između rupe na ploči cijevi i polumjer rupe.

Dedukcijom formule, unutrašnji pritisak pri kojem vanjska vlakna cijevi dostižu plastičnu deformaciju dobija se kao Pi a= σ FR( μ U jednačini p 2-1)/2 (1): σ FR{ {4}}ograničenje popuštanja materijala cijevi UR=rd/ri. Kada je vrijednost elastičnog povrata nakon proširenja unutrašnjeg i vanjskog zida otvora ploče cijevi jednaka (tj. vremenski razmak između cijevi i rupe ploče cijevi je nula i nema viška tlaka ljepila), tlak ekspanzije je:

Po=2 σ FR( μ P2-1)/［ (3 μ R 4+1) 1/2 μ P 2 (1+ μ)+ 1- μ］ + σ FR( μ R 2-1)/2

μ P=Ra/Ri

μ=Poissonov omjer materijala, općenito uzet kao μ=nula tačka tri

Da bi se cijev dodatno zategla u otvoru ploče cijevi, potrebno je povećati tlak ekspanzije cijevi kako bi se izbjegao prekomjerni unutrašnji pritisak koji uzrokuje deformaciju susjednih rupa cijevi

Plastična deformacija se može izračunati korištenjem sljedeće formule za određivanje polne formule ekspandirane cijevi σ Fp{0}} granice popuštanja materijala ploče cijevi, koja ostaje ista kao gornja jednadžba. Nakon ekspanzije, specifični tlak PH između cijevi i cijevne ploče i vučna sila PR cijevi mogu se izračunati pomoću formule:

P H=1/{1+［( μ P 2-1)/( μ R 2+1) ·［ μ P 2 (1- μ)+ 1+ μ］/［μ P 2 (1+ μ)+ 1- μ］｝· (P i - P o)

U formuli: Pi=stvarni pritisak ekspanzije cijevi

PR=2 π · ra · L · PH · f (5), gdje je L=dužina ekspanzije f=koeficijent trenja između materijala.

Napomena: Formula za proračun za pritisak ekspanzije zasniva se na ravnom naprezanju, a pretpostavlja se da je oblik ploče cijevi kružni prsten s rupama. U stvari, dužina dilatacije je uglavnom manja od debljine cijevne ploče, a cijevni most igra potpornu ulogu na kružnom prstenu, kao i utjecaj krutosti materijala. U proračun se uvodi koeficijent, koji može učiniti rezultate proračuna bližim stvarnosti.

www.superbheater.com