一(yi)、ASME簡單判斷式
ASME簡(jian)(jian)單(dan)判(pan)斷法(fa)是(shi)由(you)美國(guo)ASMEB31.1標準(zhun)給出的(de)一種快(kuai)速(su)確定管(guan)系熱(re)膨脹(zhang)補償是(shi)否滿足要求的(de)簡(jian)(jian)便(bian)方(fang)法(fa)，在工程設計中得到了廣泛(fan)的(de)應(ying)(ying)用。但是(shi)，該方(fang)法(fa)僅是(shi)一個判(pan)斷式，它并不能計算出管(guan)系中的(de)應(ying)(ying)力、邊界反力和位(wei)移(yi)等(deng)數值，只進行簡(jian)(jian)單(dan)的(de)判(pan)斷。它的(de)判(pan)斷結果(guo)是(shi)粗略的(de)，也是(shi)比較保守的(de)，因此對(dui)貴重的(de)管(guan)道(dao)（如合(he)金鋼、不銹鋼、特殊(shu)耐熱(re)鋼、超低溫用鋼管(guan)道(dao)等(deng)）不宜用它進行最終分析。
具(ju)有同一直(zhi)徑(jing)、同一壁厚(hou)、無分支(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan)、兩端固定、中間無支(zhi)承約(yue)束(shu)的非劇(ju)毒管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)若不(bu)存在(zai)下列(lie)情(qing)況則可以按ASME簡(jian)單判斷(duan)式(shi)［式(shi)（9-1）］進(jin)行判斷(duan)：存在(zai)劇(ju)烈冷熱循環變(bian)化的管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)；大直(zhi)徑(jing)薄壁管(guan)(guan)(guan)(guan)；不(bu)等腿的管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)展開長(chang)(chang)度大于端點(dian)連(lian)線長(chang)(chang)度2.5倍的U形(xing)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)；不(bu)在(zai)端點(dian)連(lian)線方向(xiang)上的端點(dian)附(fu)加(jia)位(wei)移占總位(wei)移量的大部分；近似直(zhi)線的鋸齒形(xing)狀(zhuang)的管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)。
U-固定點之間的連線長度，m；
δ-作用于管(guan)道的總熱(re)(re)位移(yi)荷載，mm，由管(guan)端處管(guan)道自由熱(re)(re)脹(zhang)冷縮(suo)位移(yi)以及設備熱(re)(re)脹(zhang)冷縮(suo)位移(yi)疊加(jia)構(gou)成，前者在(zai)熱(re)(re)脹(zhang)條件下(xia)取正值(zhi)，在(zai)冷縮(suo)條件下(xia)取負值(zhi)，后者以造(zao)成端點相(xiang)向移(yi)動取正值(zhi)，相(xiang)背移(yi)動取負值(zhi)。
二(er)、ASME簡(jian)單判斷式不適用(yong)的管道
①. 在(zai)劇烈循環(huan)條件下運行，有疲勞危險(xian)的(de)管(guan)道。
②. 大直徑薄壁管道（管件應力(li)增強系數i≥5）。
③. 與端點連線不在同一方(fang)向的(de)端點附加位移量(liang)占總位移量(liang)大(da)部(bu)分的(de)管道。
④. L／U＞2.5的不等(deng)腿(tui)U形彎(wan)管(guan)管(guan)道，或近似直線的鋸(ju)齒狀(zhuang)管(guan)道。
三(san)、簡(jian)單判斷式的求(qiu)解步驟
在進(jin)行ASME簡(jian)單判斷式(shi)的(de)(de)求解時，一般情況下并不困(kun)難，只需要(yao)將式(shi)中各(ge)參(can)數按(an)各(ge)自的(de)(de)定(ding)義(yi)求出并代入公式(shi)計(ji)(ji)算即可。但當管系兩端點有附加位(wei)移(yi)時，一些設計(ji)(ji)人員往往將端點位(wei)移(yi)的(de)(de)正、負(fu)號(hao)(hao)(hao)搞錯而(er)導致(zhi)計(ji)(ji)算錯誤。為此，特將端點位(wei)移(yi)的(de)(de)正、負(fu)號(hao)(hao)(hao)判斷方法(fa)進(jin)行介紹。端點位(wei)移(yi)的(de)(de)正、負(fu)號(hao)(hao)(hao)可按(an)以下兩種方法(fa)確定(ding)。
第一種方法（熱脹趨(qu)勢法）判(pan)斷(duan)步驟如下。
①. 選擇任一(yi)端點為始端，而另一(yi)端則為末端。
②. 假想始端固定，而(er)末(mo)端開放，并以此(ci)判斷管系的熱脹(zhang)方(fang)向。
③. 管系中各管段的熱(re)脹(zhang)量(liang) Δl=ΔTt 同(tong)一(yi)方向的管道(dao)熱(re)脹(zhang)量(liang)為各管段熱(re)脹(zhang)量(liang)的代數和，并判斷(duan)末端(duan)在該(gai)方向上的位移趨勢。
④. 兩(liang)端(duan)點有附加位(wei)(wei)移(yi)(yi)時，對(dui)于始端(duan)，其附加位(wei)(wei)移(yi)(yi)方向(xiang)(xiang)與(yu)管(guan)(guan)系(xi)的(de)熱(re)脹趨(qu)勢(shi)(shi)(shi)相(xiang)同時取“十(shi)(shi)”，與(yu)管(guan)(guan)系(xi)位(wei)(wei)移(yi)(yi)趨(qu)勢(shi)(shi)(shi)相(xiang)反時取“一”。對(dui)于末端(duan)，其附加位(wei)(wei)移(yi)(yi)方向(xiang)(xiang)與(yu)管(guan)(guan)系(xi)的(de)熱(re)脹趨(qu)勢(shi)(shi)(shi)相(xiang)同時取“-”，與(yu)管(guan)(guan)系(xi)的(de)熱(re)脹趨(qu)勢(shi)(shi)(shi)相(xiang)反時取“十(shi)(shi)”；
第二(er)種方法（熱脹坐標法）判斷(duan)步(bu)驟如下。
①. 選擇任一端為始端，另一端則為末端。
②. 假想始端(duan)固定，末端(duan)開放，并以始端(duan)為原點建立(li)坐標系。
③. 從(cong)始端（坐(zuo)標(biao)原點）沿管(guan)系向(xiang)(xiang)末端行走，與(yu)坐(zuo)標(biao)同向(xiang)(xiang)時(shi)位移(yi)為(wei)正，反向(xiang)(xiang)時(shi)為(wei)負，最(zui)后(hou)分別取各方(fang)向(xiang)(xiang)的位移(yi)代(dai)(dai)數(shu)和。該(gai)(gai)代(dai)(dai)數(shu)和具(ju)有“十(shi)”“-”號(hao)，“十(shi)”號(hao)表示該(gai)(gai)方(fang)向(xiang)(xiang)的總位移(yi)方(fang)向(xiang)(xiang)與(yu)坐(zuo)標(biao)軸同向(xiang)(xiang)，而(er)“一”號(hao)表示該(gai)(gai)方(fang)向(xiang)(xiang)的總位移(yi)方(fang)向(xiang)(xiang)與(yu)坐(zuo)標(biao)軸反向(xiang)(xiang)。
④. 端點有附加位移(yi)(yi)時，對(dui)于(yu)始端，如(ru)果(guo)其附加位移(yi)(yi)方(fang)向(xiang)(xiang)與(yu)坐標軸(zhou)同向(xiang)(xiang)則為(wei)“＋”，反向(xiang)(xiang)則為(wei)“一”；對(dui)于(yu)末端，如(ru)果(guo)其附加位移(yi)(yi)方(fang)向(xiang)(xiang)與(yu)坐標軸(zhou)同向(xiang)(xiang)則為(wei)“十”，反向(xiang)(xiang)則為(wei)“-”。
熱脹趨勢法和熱脹坐(zuo)標法得(de)到(dao)的結果是相(xiang)同的。
工程實(shi)例
ASME簡(jian)單判(pan)斷式的(de)工程應用
有(you)一(yi)Φ273mm×8mnm的碳鋼(gang)管(guan)道，其(qi)設(she)計(ji)溫度(du)(du)為250℃，安裝溫度(du)(du)為20℃，線(xian)脹系數為at=12.8×10-6℃-1。管(guan)道走向如圖9-5所(suo)示，其(qi)中(zhong)A、D為固定(ding)點(dian)。試計(ji)算其(qi)柔性是(shi)否足(zu)夠。
因為A=501.12>208.4，所以(yi)該(gai)管道不能滿足柔(rou)性要(yao)求。
