波紋管的平面失衡和柱失穩性能分析

阻燃金屬軟管的失衡問題是一個比較強的幾何非線性問題，具有很復雜的負載一位移路徑。阻燃金屬軟管承受過大內壓時會產生翹曲，減少其承載能力、吸收位移能力及疲勞壽命，從而使阻燃金屬軟管進一步翹曲，如此循環，會讓阻燃金屬軟管在承受壓力不高的情況下出現失衡破壞，導致整個管路的失效。

阻燃金屬軟管由波紋管、網套和接頭三部分組成。用于吸收因為熱漲冷縮等原因造成的管道和(或)設備尺寸變化，在實際應用中一般都在波紋管表層鎧裝鐵絲或是金屬帶網套，并用接頭連接。

柱型失衡是指波紋管的巾部整體的側面偏移，與歐拉(Euler)所指的壓桿失衡類似．如圖a。當波紋管的長度與直徑之比較大時常發生柱型失衡。平面失衡是指一個或是多個波紋平面發生移動或偏移，波紋所在的平面不再與波紋管的軸線保持豎直．一個或幾個波紋出現傾斜或翹曲，如圖b所示。平面失衡主要是由于波紋管的軸向彎曲應力太大引起的。在工程上，可以將平面失衡阻燃金屬軟管的力學模型簡化為兩邊固支并承受均布壓力載荷的直梁。