萬(wàn)向鉸鏈型膨脹節(jié)主應(yīng)力發(fā)生在底板銷(xiāo)孔處，剪應(yīng)力在銷(xiāo)軸接觸處，對(duì)于萬(wàn)向環(huán)，剪應(yīng)力在側(cè)板邊緣處。方形萬(wàn)向環(huán)結(jié)構(gòu)主要是彎曲變形，萬(wàn)向環(huán)變形發(fā)生在銷(xiāo)軸孔附近。

　　萬(wàn)向鉸鏈型膨脹節(jié)的壓力推力由萬(wàn)向環(huán)和鉸鏈板等結(jié)構(gòu)件承擔(dān)，其中鉸鏈板（拉板）是通過(guò)銷(xiāo)軸與萬(wàn)向環(huán)連接的。等效應(yīng)力出現(xiàn)在銷(xiāo)軸和鉸鏈板接觸處；主應(yīng)力出現(xiàn)在鉸鏈板與銷(xiāo)軸接觸處。鉸鏈板的剪應(yīng)力出現(xiàn)在鉸鏈板與銷(xiāo)軸接觸處?！　∪f(wàn)向鉸鏈型膨脹節(jié)是一種自約束型膨脹節(jié)，由于其本身的結(jié)構(gòu)件承擔(dān)了內(nèi)壓推力，一旦其結(jié)構(gòu)件發(fā)生斷裂，將對(duì)整個(gè)管系產(chǎn)生較嚴(yán)重的破壞。

　　依據(jù)鉸鏈型膨脹節(jié)的受力結(jié)構(gòu)特征，認(rèn)為鉸鏈型膨脹節(jié)的主要受力部件為波紋管、鉸鏈板、萬(wàn)向環(huán)、馬鞍板、立板等。本文分別對(duì)其建立力學(xué)模型進(jìn)行分析，并根據(jù)GB/T12777—2008中的校核公式進(jìn)行校核。

　　萬(wàn)向鉸鏈型膨脹節(jié)設(shè)計(jì)如下：波紋管為0.8*2，雙層結(jié)構(gòu)，內(nèi)徑2120mm。材料為0Cr18Ni10Ti（321），工作溫度120℃。有限元計(jì)算采用國(guó)內(nèi)外通用大型結(jié)構(gòu)分析軟件ANSYS14.0，工作載荷：角位移2°和外壓0.1MPa。

　　分析萬(wàn)向環(huán)的受力情況，萬(wàn)向環(huán)每邊通過(guò)銷(xiāo)軸與鉸鏈板鏈接，每個(gè)銷(xiāo)軸是由上下兩個(gè)板拉動(dòng)。

　　萬(wàn)向鉸鏈型膨脹節(jié)主應(yīng)力發(fā)生在底板銷(xiāo)孔處，剪應(yīng)力在銷(xiāo)軸接觸處，對(duì)于萬(wàn)向環(huán)，剪應(yīng)力在側(cè)板邊緣處。方形萬(wàn)向環(huán)結(jié)構(gòu)主要是彎曲變形，萬(wàn)向環(huán)變形發(fā)生在銷(xiāo)軸孔附近。

　　萬(wàn)向鉸鏈型膨脹節(jié)的壓力推力由萬(wàn)向環(huán)和鉸鏈板等結(jié)構(gòu)件承擔(dān)，其中鉸鏈板（拉板）是通過(guò)銷(xiāo)軸與萬(wàn)向環(huán)連接的。等效應(yīng)力出現(xiàn)在銷(xiāo)軸和鉸鏈板接觸處；主應(yīng)力出現(xiàn)在鉸鏈板與銷(xiāo)軸接觸處。鉸鏈板的剪應(yīng)力出現(xiàn)在鉸鏈板與銷(xiāo)軸接觸處。

　　本文以萬(wàn)向鉸鏈型膨脹節(jié)的有限元分析為例，以較為簡(jiǎn)單可行的有限元分析技術(shù)對(duì)膨脹節(jié)的受力原件進(jìn)行了數(shù)值分析，并與GB/T12777有關(guān)內(nèi)容相結(jié)合來(lái)評(píng)定應(yīng)力分析的結(jié)果，為膨脹節(jié)的有限元應(yīng)力分析提供了較為實(shí)用的分析案例。