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應用有限元法分析不同的工程背景的實(shí)際問(wèn)題都可以歸結為離散有限元模型，通過(guò)給定載荷，定義初始、邊界條件，確定材料類(lèi)型，分析求解，后處理出等一系列的步驟來(lái)進(jìn)行有限元仿真。金屬波紋管作為一種彈性元件，它的結構特點(diǎn)基本相似，根據應用場(chǎng)合和工作方式不同，可以把工況分為幾大類(lèi)：內壓、外壓、軸向位移、擺動(dòng)等。對于有限元分析設計，如果逐一進(jìn)行建模、分析、重復量相當大，有相當多的時(shí)間花費在建模過(guò)程中。波紋管一般的研制過(guò)程是“設計——有限元分析——修改設計——有限元分析”的過(guò)程，需要多次進(jìn)行有限元模式的建立，影響研制效率。此外，采用參數化分析有利于金屬波紋管有限元分析設計的推廣應用。
波紋管的疲勞壽命分析
疲勞壽命仿真分析是建立在試驗基礎上的一門(mén)新興學(xué)科，由于影響結構疲勞性能的參數比較多，各個(gè)參數離散性也比較大，因此很長(cháng)時(shí)間以來(lái)難以應用于工程實(shí)踐。但是近年來(lái)隨著(zhù)疲勞理論的不斷完善，加之計算機輔助分析技術(shù)的日臻成熟，出現了有限元結構疲勞強度研究的方法，并且開(kāi)始廣泛應用在實(shí)踐中金屬波紋管作為一個(gè)彈性、承壓零件，它的主要失效形式為疲勞破壞。波紋管的使用壽命在10萬(wàn)次以?xún)鹊�，用初始裂紋法進(jìn)行疲勞壽命分析；波紋管的使用壽命在10萬(wàn)次以上的，用全壽命分析法進(jìn)行疲勞壽命分析。影響金屬波紋管疲勞壽命的因素很多，其中最重要的因素有波紋管的幾何參數、成形時(shí)壁厚減薄、加工硬化、熱處理狀態(tài)、材料循環(huán)特性、工作條件等。