由于金屬軟管主要吸收系統(tǒng)產(chǎn)生的橫向、軸向位移， 除了安裝時(shí)保證金屬軟管的自由度，還可以通過(guò)管道的布置來(lái)吸收，常見(jiàn)的配管方式有兩種，L型（見(jiàn)圖2）和Z型安裝（見(jiàn)圖3）。L型安裝較常見(jiàn)，整體布局整潔美觀，減少了管道長(zhǎng)度，降低流體阻力，但管道所產(chǎn)生的軸向應(yīng)力將作用在金屬軟管和儲(chǔ)罐管嘴上， 這樣縮短了軟管、閥門(mén)的使用壽命，同時(shí)也會(huì)損壞管嘴，造成油品泄漏。Z型安裝雖增加了管道長(zhǎng)度和彎頭數(shù)量，但管系的軸向位移可以由其自身吸收，減少對(duì)金屬軟管和管嘴的軸向應(yīng)力，延長(zhǎng)使用壽命，也有利于管系的穩(wěn)定。具體擬合方法為：（1）以起點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)O，以起點(diǎn)－終點(diǎn)連線(xiàn)為對(duì)于按某一工況進(jìn)行樣條曲線(xiàn)擬合得到路徑的軟管，在其它位移補(bǔ)償工況時(shí)，軟管形狀必然發(fā)生改變，曲率半徑也發(fā)生改變。

從安全角度和使用壽命角度考慮，Z型安裝優(yōu)于L型，所以在平面位置允許的情況下優(yōu)先選

擇Z 型安裝。

?金屬軟管計(jì)算方法及步驟

計(jì)算方法及步驟

長(zhǎng)度計(jì)算

軟管的長(zhǎng)度計(jì)算主要包括2 個(gè)步驟：軟管路徑確定和路徑長(zhǎng)度計(jì)算，基于材料力學(xué)原理，均勻軟管在兩端受約束后，其中心線(xiàn)形狀應(yīng)至少滿(mǎn)足2 階光滑連續(xù)；基于高等數(shù)學(xué)原理，已知曲線(xiàn)起點(diǎn)、終點(diǎn)的坐標(biāo)和外切向矢量，可以惟一確定1 條3 次樣條曲線(xiàn)。

以提供的接頭端面圓心坐標(biāo)為軟管的起、終端面圓心坐標(biāo)，以接頭端面外矢量為軟管端面內(nèi)矢量，采用樣條曲線(xiàn)對(duì)軟管路徑進(jìn)行擬合。具體擬合方法為：

（1）以起點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)O，以起點(diǎn)－終點(diǎn)連線(xiàn)為對(duì)于按某一工況進(jìn)行樣條曲線(xiàn)擬合得到路徑的軟管，在其它位移補(bǔ)償工況時(shí)，軟管形狀必然發(fā)生改變，曲率半徑也發(fā)生改變。本文采用有限元法對(duì)其他工況下的變形進(jìn)行計(jì)算（如圖5 所示）。不銹鋼軟管的耐腐蝕性取決于鉻的含量，當(dāng)鉻的添加量到10．5%時(shí)，鋼的耐大氣腐蝕性能顯著增加，但鉻含量更高時(shí)，盡管仍可提高耐腐蝕性，但不明顯。軟管分析建模采用了以下假設(shè)：

（1）相對(duì)于軟管管體，管接頭及相關(guān)組件剛性較大，假定在位移補(bǔ)償中，接頭端面只有平動(dòng)，而無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)。

（2）軟管內(nèi)波紋管的波長(zhǎng)相對(duì)其長(zhǎng)度為小值，壁厚較薄，而網(wǎng)套沿長(zhǎng)度方向較為均一，假定軟管管體截面慣性距沿其長(zhǎng)度方向均勻分布。

具體實(shí)施步驟為：

（1）建立軟管在樣條曲線(xiàn)工況下的路徑曲線(xiàn)模型；

（2）采用管單元對(duì)路徑曲線(xiàn)進(jìn)行單元?jiǎng)澐郑?

（3）輸入管截面尺寸參數(shù)和材料信息；

（4）一端進(jìn)行完全零位移約束，另一端按補(bǔ)償工況要求的位移值施加平動(dòng)位移，并約束轉(zhuǎn)動(dòng)位移；

（5）進(jìn)行幾何非線(xiàn)性求解。

不銹鋼金屬軟管（又稱(chēng)，金屬波紋管、不銹鋼軟管、不銹鋼波紋軟管）是現(xiàn)代工業(yè)管路中的一種高品質(zhì)的柔性管道。它主要由不銹鋼波紋管、不銹鋼網(wǎng)套和金屬軟管接頭組成。

不銹鋼軟管使用的波紋管有兩種，一種是螺旋形波紋管；另一種是環(huán)形波紋管。

（1）螺旋形金屬軟管是波紋呈螺旋狀排布的管形殼體，在相鄰的兩波紋之間有一個(gè)螺旋升角，所有的波紋都可通過(guò)一條螺旋線(xiàn)連接起來(lái)。

（2）環(huán)形金屬軟管是波紋呈閉合圓環(huán)狀的管形殼體，波與波之間由圓環(huán)波紋串聯(lián)而成。環(huán)形金屬軟管由無(wú)縫管材或焊接管材加工成形。受加工方式制約，較之螺旋形波紋管，其單管長(zhǎng)度通常較短。環(huán)形金屬軟管的優(yōu)點(diǎn)是彈性好、剛度小。