金屬波紋補償器模態分析以及流固耦合瞬態響應特性分析

管道系統作為液態運輸系統中核心的構成部分，在化學工業、電力能源、海洋技術、公共事業等工業及民生領域都有著十分廣泛應用，并發揮著重要作用。但無法忽視的問題是，它在工作過程中，管身和液體之間會產生非常明顯的相互耦合的作用，促進所運輸的液體出現由于各種因素作用而引起的非定常流動，造成管路產生振動。但對于輸流管道產生的振動不能只是看作是液態或著其他因素引起的管道系統的振動，而應該把管路和液態之間這樣的整體振動看作是流固耦合振動來考慮。

金屬波紋補償器作為工業管道系統中一種含有多個橫著波紋、表層呈現圓柱狀的、軸對稱薄壁彈性殼體管道，經常用于管道系統的位移及熱補償、減振降噪和介質隔離等。正是由于金屬波紋補償器這樣的繁雜的變截面幾何結構特點，在液態的影響下，促進這種薄壁管更容易產生有別與其他管道的振動變形。而設計金屬波紋補償器時，一般只考慮它靜載荷與靜特點，造成金屬波紋補償器在使用過程中，經常造成由于振動引起的失效破壞等重大經濟損失。隨著工業產品自身技術指標的逐步提高，要求金屬波紋補償器在規劃，制造，安裝及使用等各階段都應考慮其靜、動態特性。作為一類用于連接輸流管道的輸液金屬波紋補償器，由于液態作用產生的振動影響明顯高于其它管件，因此，在這種情況下，它不僅無法作為有效的消振減震元件，反而還會變成系統震動的制造者。

綜上所述，基于金屬波紋補償器與其他管路的差別，對金屬波紋補償器進行模態分析以及流固耦合瞬態響應特性分析，在項目實踐應用上有重要的實際意義。