波(bo)(bo)紋(wen)管(guan)上(shang)的(de)(de)(de)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)是由系統(tong)中的(de)(de)(de)壓(ya)力(li)(li)(li)(li)和(he)波(bo)(bo)紋(wen)管(guan)變形所產(chan)生的(de)(de)(de)。壓(ya)力(li)(li)(li)(li)在波(bo)(bo)紋(wen)管(guan)上(shang)產(chan)生環（周向(xiang)）應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)，而在波(bo)(bo)的(de)(de)(de)側壁、波(bo)(bo)谷和(he)波(bo)(bo)峰處(chu)產(chan)生徑(jing)(jing)向(xiang)的(de)(de)(de)薄膜(mo)和(he)彎曲(qu)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)。不能抗彎的(de)(de)(de)薄殼有(you)時稱為薄膜(mo)，忽略彎曲(qu)而算得的(de)(de)(de)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)則(ze)稱為薄膜(mo)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)。波(bo)(bo)紋(wen)管(guan)變形時產(chan)生徑(jing)(jing)向(xiang)薄膜(mo)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)和(he)彎曲(qu)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)。波(bo)(bo)紋(wen)管(guan)在工作時，有(you)的(de)(de)(de)承(cheng)(cheng)受內壓(ya)，有(you)的(de)(de)(de)承(cheng)(cheng)受外(wai)壓(ya)，例(li)如(ru)波(bo)(bo)紋(wen)膨脹節和(he)金屬軟管(guan)在多數情況下(xia)其波(bo)(bo)紋(wen)管(guan)承(cheng)(cheng)受內壓(ya)，

而用(yong)于(yu)閥門閥桿密(mi)封的(de)(de)(de)(de)(de)波(bo)(bo)紋(wen)管(guan)一般(ban)情況下(xia)承受(shou)外壓在這里主要分析波(bo)(bo)紋(wen)管(guan)承受(shou)內壓時的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)力(li)，波(bo)(bo)紋(wen)管(guan)承受(shou)外壓的(de)(de)(de)(de)(de)能力(li)一般(ban)情況下(xia)高于(yu)耐內壓能力(li)。隨(sui)著波(bo)(bo)紋(wen)管(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)廣泛應(ying)用(yong)，人(ren)們(men)對波(bo)(bo)紋(wen)管(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)力(li)進(jin)行大(da)量的(de)(de)(de)(de)(de)分析研(yan)究和實驗驗證工(gong)作，提出了許多(duo)(duo)供工(gong)程設計(ji)使(shi)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)計(ji)算公式、計(ji)算程序(xu)和圖(tu)表(biao)。但是，有(you)的(de)(de)(de)(de)(de)方法(fa)由于(yu)圖(tu)表(biao)或程序(xu)繁(fan)復使(shi)用(yong)不(bu)方便，有(you)的(de)(de)(de)(de)(de)方法(fa)假設條件不(bu)是過(guo)于(yu)簡化就是過(guo)于(yu)理想，難以保(bao)證使(shi)用(yong)上的(de)(de)(de)(de)(de)安(an)全(quan)可(ke)靠，不(bu)少方法(fa)未能為工(gong)程界所接受(shou)。因此，真(zhen)正(zheng)符合(he)實用(yong)要求(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)方法(fa)為數不(bu)多(duo)(duo)。應(ying)用(yong)比較普遍(bian)的(de)(de)(de)(de)(de)方法(fa)有(you)如下(xia)兩種：

　　1.數值(zhi)法計(ji)算(suan)波(bo)紋管應力

　　假定(ding)(ding)(ding)波(bo)(bo)紋(wen)管的(de)(de)(de)(de)全部波(bo)(bo)紋(wen)都處于同(tong)一條件(jian)(jian)下，在計算(suan)時只研究波(bo)(bo)紋(wen)管波(bo)(bo)紋(wen)的(de)(de)(de)(de)單個半波(bo)(bo)。這樣(yang)，在研究中(zhong)就不考(kao)慮端部波(bo)(bo)紋(wen)，雖然端部波(bo)(bo)紋(wen)的(de)(de)(de)(de)邊界條件(jian)(jian)與(yu)中(zhong)間波(bo)(bo)紋(wen)有(you)所(suo)不同(tong)。數(shu)值(zhi)法是根據E.列(lie)(lie)斯涅爾對于變(bian)壁厚回轉(zhuan)薄(bo)殼(ke)產生(sheng)軸向對稱變(bian)形(xing)時所(suo)列(lie)(lie)的(de)(de)(de)(de)非線(xian)性(xing)(xing)(xing)方程來解的(de)(de)(de)(de)。在推(tui)導(dao)E.列(lie)(lie)斯涅爾方程時，應用了薄(bo)殼(ke)理論的(de)(de)(de)(de)一般假定(ding)(ding)(ding)，其(qi)中(zhong)包(bao)括：與(yu)環殼(ke)曲率主半徑(jing)相(xiang)比(bi)厚度很小的(de)(de)(de)(de)假定(ding)(ding)(ding)；材料的(de)(de)(de)(de)均一性(xing)(xing)(xing)和各(ge)向同(tong)性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)假定(ding)(ding)(ding)。采用上(shang)(shang)述假定(ding)(ding)(ding)也會給計算(suan)帶(dai)來一定(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)誤差。因(yin)為在制(zhi)造波(bo)(bo)紋(wen)管時，管坯(pi)的(de)(de)(de)(de)軋(ya)制(zhi)，拉深和隨后的(de)(de)(de)(de)波(bo)(bo)紋(wen)塑性(xing)(xing)(xing)成形(xing)會造成材料力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)能上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)各(ge)向異性(xing)(xing)(xing)和不均勻性(xing)(xing)(xing)。

　　2. 應力計算方法(fa)

　　波(bo)紋管(guan)的(de)有效面積(ji)計算

　　有(you)效(xiao)面(mian)積(ji)(ji)是(shi)波(bo)紋(wen)管的(de)基(ji)本性能(neng)參數之一，它表征波(bo)紋(wen)管將壓力(li)轉換為(wei)集中力(li)的(de)能(neng)力(li)，在利(li)用波(bo)紋(wen)管把壓力(li)變成集中力(li)輸(shu)出的(de)場合，有(you)效(xiao)面(mian)積(ji)(ji)就是(shi)一個重要參數。

　　波(bo)紋管用(yong)于力(li)平衡式儀表(biao)時，其有(you)效(xiao)面(mian)積的穩(wen)定(ding)性會(hui)直接影響(xiang)著儀表(biao)的精度。所以在這種(zhong)場合不但要求(qiu)波(bo)紋管具有(you)合理的有(you)效(xiao)面(mian)積，而且還要求(qiu)有(you)效(xiao)面(mian)積在工(gong)作過程(cheng)中不隨(sui)工(gong)作條(tiao)件而變化。

　　1.有效面(mian)積的概念和有效面(mian)積的變化

　　有效面(mian)(mian)積(ji)是(shi)一個等(deng)效的(de)面(mian)(mian)積(ji)，壓力(li)作用在這個面(mian)(mian)積(ji)上將(jiang)產生相(xiang)等(deng)的(de)軸向(xiang)力(li)。一般情(qing)況下，隨著(zhu)內(nei)壓力(li)的(de)增(zeng)大(da)，波紋管有效面(mian)(mian)積(ji)變(bian)小，面(mian)(mian)隨外壓力(li)的(de)增(zeng)加，有效面(mian)(mian)積(ji)變(bian)大(da)。

　　2.波紋管的體(ti)積有(you)效面積

　　波紋(wen)管在外力或壓差作(zuo)用下，其體積變化量與相(xiang)應(ying)的有效(xiao)長度的變化量之比值稱(cheng)為體積有效(xiao)面積。

　　3.波紋管有效面(mian)積(ji)的計算(suan)

　　對(dui)波(bo)(bo)紋管有(you)效面(mian)積(ji)提出的(de)(de)要(yao)求及其計算(suan)方法(fa)取決于波(bo)(bo)紋管的(de)(de)用(yong)途。如果波(bo)(bo)紋管用(yong)作彈(dan)性密封(feng)件或管路熱補償時(shi)，有(you)效面(mian)積(ji)的(de)(de)意義僅在于用(yong)來計算(suan)波(bo)(bo)紋管成形時(shi)的(de)(de)軸向力(li)和(he)使用(yong)系統中的(de)(de)推力(li)。波(bo)(bo)紋管的(de)(de)有(you)效面(mian)積(ji)計算(suan)值與實測值之間(jian)急有(you)一(yi)些差別。一(yi)般(ban)情況下用(yong)專用(yong)公式計算(suan)波(bo)(bo)紋管的(de)(de)有(you)效面(mian)積(ji)，是可以滿足(zu)需(xu)要(yao)的(de)(de)。