由于水的最高壓力可達到500MPa，管子內徑范圍為10～110mm，液壓脹管應用了 Mises 推導的公式作為計算基礎，該公式是假設圓筒受內壓或外壓而產生的應力為平面應力，同時，材料在超過屈服限以后，以沒有應變剛的形態產生塑性流動（這對于塑性變形量很小的脹管工程來說是足夠精確的）。管子是一個真實圓筒，而管板是一假設的圓筒，其內半徑為孔半徑，外半徑為其相鄰各孔的分布內圓（見圖 3），即管板孔間距
與孔半徑之差。
通過公式推導，得出管子外纖維達到塑性變形時的內壓為：Pi a = σ FR (μ p 2 -1)/2 （1）式中：σ FR = 管子材料的屈服極限U R =rd/ri在管板孔內壁和管子外壁擴張后彈性恢復值相同（即管子和管板孔此時間隙為零而無過剩的貼緊比壓）的情況下，脹管壓力為:
Po=2σFR (μ p2 -1)/［（3μr 4 +1）1/2 μp 2 （1+μ）+1-μ］+ σ FR (μ R 2 -1)/2
μ p =Ra/Ri
μ =材料泊松比，一般取μ =0.3
為使管子在管板孔中進一步貼緊，必須增加脹管壓力，為了避免過大的內壓造成相鄰管孔產
生塑性變形，利用下述公式可以計算出脹管的極式中σFp = 管板材料的屈服極限其余與上式相同。脹接后，管子與管板的貼緊比壓力P H 和管子的拉脫力P R 可以通過公式計算：
P H =1/｛1+［(μ p 2 -1)/ (μ R 2 +1)］·［μ p 2 (1-μ)+1+μ］/［μ p 2 （1+μ）+1-μ］｝·(P i -P o )
式中：Pi=實際脹管壓力
PR=2π·ra·L·P H ·f (5) 式中：L= 脹接長度 f=材料間的摩擦系數。
注：注：脹接壓力的計算公式是以平面應力為基礎，管板的形狀被假定為帶孔的圓環。實際上脹接長度一般均小于管板厚度，管橋處對圓環起支撐作用，以及材料應變剛等的影響，計算時引入一系數β，可以使計算結果更接近實際。
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