Ultimate bending performance and fatigue life of U-shaped metal bellows

波纹管 结构工程 塑性弯曲 材料科学 纯弯曲 弯矩 弯曲半径 弯曲 扭转(腹足类) 抗弯刚度 复合材料 工程类 冶金 医学 外科
作者
Zengliang Hao,Yuhang Chen,Lihuan Chen,Yi Cai,Junting Luo
出处
期刊:Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science [SAGE Publishing]
卷期号:236 (16): 9186-9199 被引量:5
标识
DOI:10.1177/09544062221092928
摘要

Metal bellows used in the flexible connection of metallurgical converter oxygen lance compensates for pipeline displacement through its bending deformation, and adjacent waveforms in the concentrated deformation area are squeezed, resulting in premature fracture. The bending geometric model of U-shaped metal bellows is established in this paper, and the geometric relationship between waveform structure parameters and ultimate bending radius is derived. Moreover, a mathematical model of bending moment (M) with bending angular displacement (θ) about wave height H and wave crest fillet radius Rc is established. Then, combined with Fe-safe fatigue life analysis software, the fatigue life and failure location of metal bellows are obtained. The optimal waveform parameter design range of DN80 metal bellows with high repeated bending fatigue life under large bending is determined. Finally, the bending performance and fatigue life of bellows are tested on a bending fatigue testing machine. The distribution law of fatigue life and the propagation law of cracks at the wave trough of metal bellows under different bending angular displacement amplitudes are obtained. The crack propagation mechanism and fracture mechanism under different displacement amplitudes are revealed by a scanning electron microscope. In the engineering application of large bending, the pipeline failure caused by the ultimate bending deformation of metal bellows can be avoided according to the prediction results of fatigue life.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
害怕的蜻蜓完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
天天快乐应助81h采纳,获得10
5秒前
WM完成签到,获得积分10
6秒前
Joif发布了新的文献求助10
6秒前
雪白一曲完成签到,获得积分10
7秒前
思源应助xin采纳,获得10
8秒前
朱卿琳关注了科研通微信公众号
8秒前
pluto应助soda苏打采纳,获得10
9秒前
14秒前
17秒前
tutulunzi完成签到,获得积分0
17秒前
Bystander完成签到 ,获得积分10
18秒前
21秒前
优秀剑愁发布了新的文献求助10
21秒前
陈zzzz发布了新的文献求助30
22秒前
李爱国应助hy采纳,获得10
23秒前
decy发布了新的文献求助10
24秒前
我是老大应助旗树树采纳,获得10
25秒前
平淡的冰夏完成签到 ,获得积分10
25秒前
25秒前
所所应助要减肥的莺采纳,获得10
26秒前
28秒前
甜甜寄凡发布了新的文献求助10
29秒前
30秒前
ssss发布了新的文献求助10
31秒前
可爱的函函应助优秀剑愁采纳,获得10
33秒前
34秒前
JamesPei应助认真的夜阑采纳,获得10
34秒前
36秒前
共享精神应助阿粹采纳,获得10
36秒前
37秒前
li完成签到,获得积分10
37秒前
龙之剑香完成签到,获得积分10
38秒前
识字岭的岭应助个性绿兰采纳,获得10
39秒前
xin发布了新的文献求助10
40秒前
Tullips完成签到 ,获得积分10
41秒前
淡定傲儿发布了新的文献求助10
41秒前
烟花应助今天吃什么呢采纳,获得10
42秒前
缥缈的忆梅完成签到,获得积分10
43秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Real Analysis: Theory of Measure and Integration (3rd Edition) Epub版 1200
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Continuing Syntax 1000
Production of doubled haploid plants ofCucurbitaceaefamily crops through unpollinated ovule culture in vitro 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6266901
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8088224
关于积分的说明 16906377
捐赠科研通 5337077
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2840375
邀请新用户注册赠送积分活动 1817743
关于科研通互助平台的介绍 1671083