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薄壁不锈钢管具有连接快捷、免维护、安装后可提升建筑美观等优点,在2009年国家制订的CJJ94-2009《城镇燃气室内工程施工与质量验收规范》中明确将薄壁不锈钢管列为室内燃气管道的选用管材。但由于采用卡压连接的可靠性将直接影响到燃气管道的输气安全。因此对薄壁不锈钢管卡压技术进行研究具有较为明显的工程应用价值和现实意义。在查阅国内外相关文献的基础之上,介绍了薄壁不锈钢管卡压技术原理和国内外研究现状。针对薄壁不锈钢管卡压过程中,管材与管件之间的偏差不一、不同厂家使用的卡钳各异、推荐的卡压压力值不统一等因素可能造成卡压过程无法确定最佳卡压压力或最佳过盈量的问题,采用了理论计算与实际测量相结合的方式并做了误差分析。利用ANSYS对薄壁不锈钢管的卡压过程进行了数值模拟分析。其主要内容如下:首先,以弹塑性力学为理论基础,结合实际,利用工程近似法简化材料模型为理想弹塑性模型,推导出轴对称平面应力问题弹性力学和塑性力学理论的一般表达式;建立薄壁不锈钢管力学理论模型,并对卡压过程的弹性阶段和塑性阶段进行分析,推导出薄壁不锈钢管轴对称平面应力弹性变形和塑性变形应力应变理论计算公式及位移表达式,并以DN20、25、32、40、50的S型I系列等径接头和钢管为例,得出了因模型的简化导致理论计算与实际卡压的误差为16%~19%。然后,针对DN25薄壁不锈钢管,利用有限元软件ANSYS建模并对卡压过程进行数值计算,对薄壁不锈钢管在整个卡压过程中的弹塑性变形及其应力应变分布情况进行了分析,得出随着管接头与钢管接触面上的接触应力不断增大,管接头内壁处会逐渐产生塑性变形,但此时钢管依旧为弹性变形,当接触面上开始出现零接触间隙且零接触间隙密度较大时,则认为接触面上已形成有效密封。最后,针对DN25薄壁不锈钢管,模拟了不同几何参数对其卡压性能的影响,得出随着钢管厚度的增加;随着管接头与钢管接触面上的过盈量的增加;随着卡压宽度的增大;接触面上的平均接触压力就越高,其密封效果也越好。