一、ASME簡單(dan)判斷式
ASME簡單(dan)判斷法(fa)是由美國ASMEB31.1標準(zhun)給出的一種(zhong)快速確定(ding)管(guan)(guan)系熱膨脹補償是否滿足要求的簡便方(fang)法(fa)，在工程設計(ji)中得到了廣泛(fan)的應用(yong)。但(dan)是，該方(fang)法(fa)僅(jin)是一個判斷式，它并不(bu)能計(ji)算出管(guan)(guan)系中的應力、邊(bian)界反力和位移等數值，只(zhi)進(jin)行(xing)簡單(dan)的判斷。它的判斷結果是粗略(lve)的，也是比較保守的，因此對(dui)貴重的管(guan)(guan)道（如合金鋼、不(bu)銹鋼、特殊(shu)耐熱鋼、超低溫用(yong)鋼管(guan)(guan)道等）不(bu)宜用(yong)它進(jin)行(xing)最終(zhong)分析。
具(ju)有同一(yi)直(zhi)徑、同一(yi)壁(bi)厚、無(wu)分(fen)支管(guan)(guan)、兩端固定、中間無(wu)支承約束的(de)(de)(de)非劇毒管(guan)(guan)道(dao)若不存在下列情況則可以按ASME簡(jian)單判斷式［式（9-1）］進行判斷：存在劇烈冷熱(re)循環變化的(de)(de)(de)管(guan)(guan)道(dao)；大直(zhi)徑薄(bo)壁(bi)管(guan)(guan)；不等腿的(de)(de)(de)管(guan)(guan)道(dao)展開長度(du)大于端點連線(xian)長度(du)2.5倍的(de)(de)(de)U形(xing)管(guan)(guan)道(dao)；不在端點連線(xian)方(fang)向上的(de)(de)(de)端點附加位移占(zhan)總位移量的(de)(de)(de)大部分(fen)；近似直(zhi)線(xian)的(de)(de)(de)鋸齒形(xing)狀的(de)(de)(de)管(guan)(guan)道(dao)。
U-固定(ding)點之間的連線長度，m；
δ-作用于管(guan)道的總(zong)熱位(wei)移(yi)(yi)(yi)荷載，mm，由管(guan)端處管(guan)道自(zi)由熱脹冷(leng)縮位(wei)移(yi)(yi)(yi)以及設(she)備熱脹冷(leng)縮位(wei)移(yi)(yi)(yi)疊加(jia)構成(cheng)，前(qian)者在(zai)熱脹條(tiao)(tiao)件下(xia)取(qu)(qu)正(zheng)值(zhi)(zhi)，在(zai)冷(leng)縮條(tiao)(tiao)件下(xia)取(qu)(qu)負(fu)(fu)值(zhi)(zhi)，后(hou)者以造成(cheng)端點(dian)相向移(yi)(yi)(yi)動(dong)取(qu)(qu)正(zheng)值(zhi)(zhi)，相背移(yi)(yi)(yi)動(dong)取(qu)(qu)負(fu)(fu)值(zhi)(zhi)。
二、ASME簡單判斷式不適(shi)用的管道
①. 在劇(ju)烈循環條件下運行，有疲勞危險的管(guan)道。
②. 大(da)直徑薄壁管道（管件(jian)應力增強系數i≥5）。
③. 與(yu)端(duan)點連線不在同一(yi)方(fang)向的端(duan)點附加(jia)位移量(liang)占總(zong)位移量(liang)大部分的管道。
④. L／U＞2.5的(de)不等腿U形彎管管道，或近(jin)似直線(xian)的(de)鋸(ju)齒狀管道。
三(san)、簡單(dan)判斷式的求解步驟
在進(jin)行ASME簡單判(pan)(pan)斷(duan)式(shi)的(de)(de)求解時(shi)，一(yi)般(ban)情(qing)況(kuang)下并不困難，只需要(yao)將(jiang)(jiang)式(shi)中(zhong)各參數按(an)各自(zi)的(de)(de)定(ding)義求出(chu)并代入公式(shi)計(ji)算即可。但當(dang)管(guan)系兩端點有(you)附加(jia)位移(yi)時(shi)，一(yi)些設計(ji)人員往往將(jiang)(jiang)端點位移(yi)的(de)(de)正(zheng)、負號搞錯而導(dao)致計(ji)算錯誤。為此，特將(jiang)(jiang)端點位移(yi)的(de)(de)正(zheng)、負號判(pan)(pan)斷(duan)方法(fa)進(jin)行介紹(shao)。端點位移(yi)的(de)(de)正(zheng)、負號可按(an)以下兩種方法(fa)確定(ding)。
第一種(zhong)方法（熱(re)脹(zhang)趨(qu)勢法）判斷(duan)步驟如下。
①. 選擇任一端(duan)(duan)點(dian)為始端(duan)(duan)，而另(ling)一端(duan)(duan)則為末端(duan)(duan)。
②. 假想(xiang)始端(duan)固定，而(er)末(mo)端(duan)開(kai)放，并(bing)以此判(pan)斷管系的熱脹方向(xiang)。
③. 管(guan)系中各管(guan)段的(de)熱脹(zhang)量(liang)(liang) Δl=ΔTt 同一方(fang)向的(de)管(guan)道熱脹(zhang)量(liang)(liang)為(wei)各管(guan)段熱脹(zhang)量(liang)(liang)的(de)代數和，并判斷末端在該方(fang)向上的(de)位移(yi)趨勢。
④. 兩端點有附加位(wei)移時(shi)(shi)，對(dui)于始端，其附加位(wei)移方(fang)向與(yu)管系(xi)的熱(re)脹趨(qu)勢相(xiang)同時(shi)(shi)取“十(shi)”，與(yu)管系(xi)位(wei)移趨(qu)勢相(xiang)反(fan)時(shi)(shi)取“一”。對(dui)于末(mo)端，其附加位(wei)移方(fang)向與(yu)管系(xi)的熱(re)脹趨(qu)勢相(xiang)同時(shi)(shi)取“-”，與(yu)管系(xi)的熱(re)脹趨(qu)勢相(xiang)反(fan)時(shi)(shi)取“十(shi)”；
第(di)二種方法（熱脹坐標(biao)法）判(pan)斷步(bu)驟如(ru)下。
①. 選(xuan)擇(ze)任一端為始端，另(ling)一端則為末端。
②. 假(jia)想始(shi)端(duan)固定，末端(duan)開放，并以(yi)始(shi)端(duan)為原點(dian)建立坐標系。
③. 從始端(duan)（坐(zuo)標原點）沿管系向(xiang)末端(duan)行走，與坐(zuo)標同(tong)向(xiang)時位(wei)移(yi)(yi)為(wei)正，反向(xiang)時為(wei)負，最后分別取各方向(xiang)的位(wei)移(yi)(yi)代(dai)數和(he)(he)。該代(dai)數和(he)(he)具有“十”“-”號(hao)，“十”號(hao)表示該方向(xiang)的總(zong)位(wei)移(yi)(yi)方向(xiang)與坐(zuo)標軸同(tong)向(xiang)，而“一”號(hao)表示該方向(xiang)的總(zong)位(wei)移(yi)(yi)方向(xiang)與坐(zuo)標軸反向(xiang)。
④. 端(duan)點有附(fu)加位移時，對于始端(duan)，如(ru)果(guo)其(qi)附(fu)加位移方(fang)向(xiang)與坐標(biao)軸同(tong)向(xiang)則(ze)為(wei)“＋”，反(fan)向(xiang)則(ze)為(wei)“一”；對于末(mo)端(duan)，如(ru)果(guo)其(qi)附(fu)加位移方(fang)向(xiang)與坐標(biao)軸同(tong)向(xiang)則(ze)為(wei)“十(shi)”，反(fan)向(xiang)則(ze)為(wei)“-”。
熱脹趨勢法和熱脹坐標法得到的結(jie)果是相同的。
工程(cheng)實例
ASME簡單判(pan)斷式的工程應用
有一(yi)Φ273mm×8mnm的(de)碳鋼管道，其設計(ji)溫度為(wei)(wei)250℃，安(an)裝(zhuang)溫度為(wei)(wei)20℃，線脹(zhang)系數為(wei)(wei)at=12.8×10-6℃-1。管道走向如圖(tu)9-5所示，其中A、D為(wei)(wei)固定點。試計(ji)算其柔性(xing)是(shi)否足夠。
因為A=501.12>208.4，所以該管道不(bu)能滿足柔性(xing)要(yao)求。
