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當波鄭州波紋管用作直接將壓力轉換成位(wèi)移的測量元件時,計算中(zhōng)就必須考慮到特性的非(fēi)線性。
鄭州波紋管對力Q或者壓力p的實驗特性即使在截麵中心(xīn)區內(nèi)位移(yí)時也(yě)與線(xiàn)性(xìng)特性有明顯的區另因此,嚴格地說僅僅在彈性元件的起始狀(zhuàng)態(tài)(在(zài)p-0時)才符合(hé)線性特性(實驗的或者計算的),而在加載的情況下,彈性元件的性能與線(xiàn)性特性相(xiàng)比(bǐ)均會(huì)有某些誤差。
在儀表製造業使用的鄭州波紋管中(zhōng),其(qí)半波極值(zhí)截麵的相互位移可能在數量級上超過壁厚。在這(zhè)些(xiē)情況下(xià),特性的非線性將變成重要的問題。在(zài)壓力p和力O作用下,有關被青銅(tóng)波紋(wén)管非線性特性的一些實驗數據列於表9中。引起波紋管伸長的載荷取作正值。
波紋(wén)管在線性區承受力加載時呈現上(shàng)述性能的(de)機理已由(yóu)費奧多謝夫作了解釋。這(zhè)種解釋是在分析波紋輪廓不同點(diǎn)處的徑向位移和與之相應的周向薄膜應力的基礎上建立起來的,實際上這對任何位移情況下的波紋管(guǎn)都(dōu)是適用的。
在波紋管的伸長,內外環殼部分的各點發生彼(bǐ)此相向的位移(yí)(參見圖10 a ),從而在這些點上相應地出現壓縮和拉伸的周向力。
如果將波(bō)紋預先壓縮,那麽在波紋管受(shòu)拉時,波紋的環錐部分將發生扭轉,同時環錐的(de)邊緣要產生徑向位移,這個位移與上述環(huán)殼部(bù)分的位移符號相反。由於這些原因,在波紋管的位移相同時,總的周向力和剛度都變小了