耐高温软管的利用寿命是指在工作前提下利用时，可能保障畸形工作的短工作期限或轮回次数。它的额定寿命是在产品设计时定出的预期利用寿命，请求在这段时代内涟漪管不容许呈现疲劳、生效、破坏等景象。用涟漪管组成的弹性密封体系，经常在蒙受较多轮回次数的变动载荷跟较大位移前提下工作，液压涟漪管的疲劳生效将使体系生效，因此保障涟漪管的利用寿命存在重要意思。

传统的寿命重要是利用EJMA标准中的教训公式进行估算的方法来获取。这种盘算方法偏差很大，而且庞杂工况下寿命往往只能靠保险系数来修改，不能很好地满意工程利用的须要，因此，须要找到一种更进步的寿命剖析方法来进行液压涟漪管疲劳寿命剖析。文中重要针对u型液压涟漪管的疲劳寿命剖析来进行研究。

1、有限元剖析方法跟解决计划

MSC．Fatigue软件是一个通用性很强的基于有限元剖析结果的疲劳剖析设计工具，可用来机动地料想各种庞杂整机跟结构的疲劳寿命，可能很好地料想出涟漪管寿命次数。资料生效前所经历的轮回次数不同，高于l0次的为高周疲劳区，低于l0次的为低周疲劳区中，a，=10，a=10。JS表示应变／Y力，低周疲劳时纵坐标为，高周疲劳时纵坐标为S．高周疲劳重要用全寿命法进行剖析，而低周疲劳重要用初始裂纹法来进行剖析。涟漪管的寿命次数个别在l0～l0次之间，个别同时采取全寿命法跟初始裂纹法2种方法来进行剖析，而后取其小值。该次剖析实例的疲劳寿命次数在l0次以内，只有采取初始裂纹法剖析即可。初始裂纹剖析方法通常是基于应变寿命曲线实际来进行寿命剖析。S—N＆E—N曲线在高周区域重合，因为名义应力是线性的。E—N曲线可能用于低周疲劳区，S—N曲线不能，因为线性应力／应变关联无效。

2、疲劳剖析模型的创建

涟漪管疲劳生效指的是涟漪管在特定载荷跟工况下往回生动从而呈现裂纹、决裂跟泄漏等景象。高压软管在抉择软管时，应依据特定利用处合而抉择适合的软管、接头跟软管总成。以4层涟漪管为例进行寿命剖析，资料为304SS，涟漪数为9，多少何尺寸。

2．1读入模型跟前处理结果

在Fatigue软件中，须要通过前处理软件剖析出涟漪管的应力跟应变散布结果，而后依据该结果进行寿命剖析。前处理进程的剖析十分要害，个别应力或应变跟实在值相差10％，寿命就会偏差一。文中采取二维轴对称模型进行剖析，前处理软件采取的是MSC．Mare，对涟漪管施加内压至16．5MPa，而后坚持不变，紧缩涟漪管，位移为4mm．是读入模型后的应变结果图。

在紧缩4mm跟内压16．5MPa的作用下涟漪管的大应变为0．0534，波谷外层为应变大的位置，以此为基本进行液压涟漪管疲劳寿命剖析。

2．2设置疲劳剖析参数

2．2．1总体设置．有限元软件中的菜单命令Analysis选用E—N方法Initia—tion；F．E．Results选用Strain作为重要生效情势。从一系列的LCF实验中可能获得应变寿命的关联，它可能用Coffin-Manson-Basquin方程来描述。

为总体应变；6pl为塑性应变；6el为弹性应变；s为疲劳延性系数；Ⅳf为失数轮回次数；E为弹性模量；tf为疲劳强度系数；b为疲劳强度指数；c为疲劳延性指数；s为应变幅。

其中，Basquin指出高周疲劳，其疲劳寿命跟弹性应变之间合乎幂函数关联，Coffin跟Manson对低周疲劳跟塑性应变，得到同样的结果，把两者加在一起，就可能得到全应变跟疲劳寿命的关联。

2．2．2设置位移变更谱

涟漪管在寿命实验时，处于一个紧缩轮回的进程中，故位移变更谱应当为一个三角波，波峰位置为紧缩4mm时刻涟漪管位移变更波谱。

2．2．3关联有限元载荷工况与时光进程

将涟漪管紧缩4朋时刻的工况作为疲劳剖析时的载荷工况，此时涟漪管所蒙受的应力跟应变均处于大时刻O需将随时光变更的位移谱与有限元载荷工况关联起来，从而模仿出涟漪管往复紧缩4mm这一虚构进程。

2．2．4设置资料信息

Fatigue软件中供给了大量的资料数据库，常用资料参数均可在里面获取，对特别资料产品的寿命剖析须要做相干资料的疲劳实验，从而获取对应的s—N曲线跟E—N曲线。因为该涟漪管采取的资料为304SS，在Fatigue的资料数据库中可能查到，直接调用即可，是304SS资料对应的E—N曲线．

在抉择资料的同时，需抉择涟漪管的名义光洁度跟名义处理情势，使之与实在的环境更加濒临。

2．2．5设置求解参数

剖析方法抉择S—W—T方法，即Smith—WatsonTopper法，它是用一个包含每个轮回的大应力跟应变伤害参数来修改均匀应力，从而更加正确的模仿出涟漪管的疲劳进程。其力学模型为一s=。 fsrf¨。式中为大应力。

基于该模型可知，S—W—T方法在受拉时趋于守旧，在受压时趋于非守旧。

在Stress／Strain结合选项中可能依据该产品的重要生效情势来进行抉择。剖析中采取的是大主应力跟主应变方法来进行剖析，它是对该类型涟漪管寿命影响大的参数。

3、盘算结果

参数设置完之落伍行疲劳剖析，而后调用所生成的结果，就可能在结果查看选项中读取须要的疲劳结果。高压软管接头用碳素钢或不锈钢抉择，采取进步的扣压设备跟工艺。超高压软管在咱们的日常生活中，也是普遍利用到。可能得出，涟漪管的小寿命为6080次，位于波谷的外层，而涟漪管的波峰处大局部处于无穷寿命区。在实验验证中，涟漪管的裂纹重要产生在波谷处，软件剖析跟实验验证的结果基本一致。

4、论断

依据应变剖析盘算结果，主应变的值位于涟漪管波谷的外层，该部位应是疲劳寿命的把持部位。采取MSC．Fatigue进行疲劳剖析，疲劳寿命散布图，小寿命为6080次，也位于涟漪管波谷的外层，与主应变的大位置应。

液压涟漪管实验验证寿命为4000～5000次，在波谷处呈现了裂纹，而涟漪管的其余位置未产生破坏。荡涤机品重要用于矿井液压支架、油田开采，适合于工程建造、起重运输、冶金锻压、矿山设备、船舶、注塑机械、农业机械、各种机床以及各产业部分机械化、主动化液压体系中输送存在一定压力跟温度的石油基及水基液体等跟液体传动用，耐工作压力可达60MPa。液压涟漪管疲劳寿命软件剖析的结果与实验验证对比，误差在20％一40％之间，且薄弱位置与实验验证一致，精度大大高于教训公式的盘算结果。

通过有限元来进行涟漪管疲劳剖析可能供给零部件名义的疲劳散布图，可能在设计阶段判断零部件的疲劳寿命薄弱位置，通过修改设计，可能避免不公道的寿命散布。因此，有限元剖析方法可能减少实验样件的数量，缩短产品的开发周期，进步涟漪管的设计水平，确保液压涟漪管的设计寿命。

公