有(you)效(xiao)(xiao)(xiao)面(mian)積(ji)的(de)概念和有(you)效(xiao)(xiao)(xiao)面(mian)積(ji)的(de)變(bian)化有(you)效(xiao)(xiao)(xiao)面(mian)積(ji)是一個等(deng)效(xiao)(xiao)(xiao)的(de)面(mian)積(ji)，壓力(li)作用在這個面(mian)積(ji)上將產(chan)生相等(deng)的(de)軸向力(li)。一般情況下(xia)，跟著(zhu)內壓力(li)的(de)增(zeng)大(da)，波紋管有(you)效(xiao)(xiao)(xiao)面(mian)積(ji)變(bian)小，面(mian)隨外(wai)壓力(li)的(de)增(zeng)加(jia)，有(you)效(xiao)(xiao)(xiao)面(mian)積(ji)變(bian)大(da)。

注意鋼波紋管變形時產生徑向薄膜應力和彎曲應力

波紋管用(yong)于(yu)力平衡式儀表(biao)時，其有效面(mian)(mian)積的不(bu)亂性會直接影(ying)響(xiang)著(zhu)儀表(biao)的精度。所以在這(zhe)種(zhong)場合不(bu)但要求(qiu)波紋管具有公道的有效面(mian)(mian)積，而(er)且還(huan)要求(qiu)有效面(mian)(mian)積在工(gong)(gong)作過程(cheng)中不(bu)隨工(gong)(gong)作前提(ti)而(er)變(bian)化。

美(mei)國EJMA 應力(li)(li)(li)計算方(fang)法波(bo)紋(wen)(wen)管(guan)的(de)(de)有(you)效面(mian)積(ji)計算有(you)效面(mian)積(ji)是波(bo)紋(wen)(wen)管(guan)的(de)(de)基本機(ji)能參數之一，它(ta)表征波(bo)紋(wen)(wen)管(guan)將壓力(li)(li)(li)轉換為集(ji)中力(li)(li)(li)的(de)(de)能力(li)(li)(li)，在利用(yong)波(bo)紋(wen)(wen)管(guan)把壓力(li)(li)(li)變成集(ji)中力(li)(li)(li)輸出(chu)的(de)(de)場合，有(you)效面(mian)積(ji)就是一個重要參數。

在推導E.列斯(si)涅爾(er)方程時，應用了薄殼(ke)(ke)理(li)論的(de)(de)一(yi)般假(jia)定(ding)，其中包括：與環殼(ke)(ke)曲率主半(ban)徑比擬厚(hou)度很小的(de)(de)假(jia)定(ding)；材(cai)料的(de)(de)均(jun)一(yi)性和(he)各向(xiang)同性的(de)(de)假(jia)定(ding)。采用上述假(jia)定(ding)也會(hui)給(gei)計算(suan)帶來一(yi)定(ding)的(de)(de)誤差。由于(yu)在制造(zao)波紋管(guan)(guan)時，管(guan)(guan)坯的(de)(de)軋制，拉深和(he)隨后的(de)(de)波紋塑性成形會(hui)造(zao)成材(cai)料力(li)學機能上的(de)(de)各向(xiang)異性和(he)不平(ping)均(jun)性。

數值法計算波(bo)(bo)(bo)(bo)紋管(guan)(guan)應(ying)力假定波(bo)(bo)(bo)(bo)紋管(guan)(guan)的(de)全部波(bo)(bo)(bo)(bo)紋都處于統一前提下(xia)，在計算時只研究波(bo)(bo)(bo)(bo)紋管(guan)(guan)波(bo)(bo)(bo)(bo)紋的(de)單(dan)個半(ban)波(bo)(bo)(bo)(bo)。這樣，在研究中就不考(kao)慮端部波(bo)(bo)(bo)(bo)紋，固(gu)然端部波(bo)(bo)(bo)(bo)紋的(de)邊界前提與中間波(bo)(bo)(bo)(bo)紋有所(suo)(suo)不同。數值法是(shi)根(gen)據E.列斯涅爾對于變壁厚(hou)回轉(zhuan)薄殼產生軸向對稱(cheng)變形時所(suo)(suo)列的(de)非(fei)線性(xing)方程來(lai)解的(de)。

波(bo)(bo)(bo)紋(wen)(wen)(wen)(wen)管(guan)變形時(shi)產生徑(jing)向薄膜應力(li)(li)和彎(wan)曲應力(li)(li)。波(bo)(bo)(bo)紋(wen)(wen)(wen)(wen)管(guan)在(zai)工(gong)作時(shi)，有(you)的(de)(de)(de)承(cheng)(cheng)受(shou)(shou)內(nei)壓(ya)(ya)，有(you)的(de)(de)(de)承(cheng)(cheng)受(shou)(shou)外(wai)壓(ya)(ya)，例如(ru)波(bo)(bo)(bo)紋(wen)(wen)(wen)(wen)膨(peng)脹節(jie)和金(jin)屬(shu)軟管(guan)在(zai)多數(shu)情況下其波(bo)(bo)(bo)紋(wen)(wen)(wen)(wen)管(guan)承(cheng)(cheng)受(shou)(shou)內(nei)壓(ya)(ya)，而用(yong)于閥(fa)門閥(fa)桿(gan)密封的(de)(de)(de)波(bo)(bo)(bo)紋(wen)(wen)(wen)(wen)管(guan)一般(ban)情況下承(cheng)(cheng)受(shou)(shou)外(wai)壓(ya)(ya)在(zai)這里主要分析波(bo)(bo)(bo)紋(wen)(wen)(wen)(wen)管(guan)承(cheng)(cheng)受(shou)(shou)內(nei)壓(ya)(ya)時(shi)的(de)(de)(de)應力(li)(li)，波(bo)(bo)(bo)紋(wen)(wen)(wen)(wen)管(guan)承(cheng)(cheng)受(shou)(shou)外(wai)壓(ya)(ya)的(de)(de)(de)能(neng)力(li)(li)一般(ban)情況下高于耐內(nei)壓(ya)(ya)能(neng)力(li)(li)。跟著波(bo)(bo)(bo)紋(wen)(wen)(wen)(wen)管(guan)的(de)(de)(de)應用(yong)，人(ren)們(men)對波(bo)(bo)(bo)紋(wen)(wen)(wen)(wen)管(guan)的(de)(de)(de)應力(li)(li)進行大(da)量的(de)(de)(de)分析研(yan)究(jiu)和實(shi)驗(yan)驗(yan)證(zheng)工(gong)作，提出了很多供工(gong)程(cheng)設計(ji)(ji)使用(yong)的(de)(de)(de)計(ji)(ji)算公式、計(ji)(ji)算程(cheng)序和圖表。但(dan)是(shi)，有(you)的(de)(de)(de)方(fang)法(fa)因為圖表或程(cheng)序繁復使用(yong)不(bu)利(li)便，有(you)的(de)(de)(de)方(fang)法(fa)假設前提不(bu)是(shi)過于簡(jian)化就(jiu)是(shi)過于理想，難(nan)以(yi)保證(zheng)使用(yong)上的(de)(de)(de)安全可靠(kao)，不(bu)少方(fang)法(fa)未能(neng)為工(gong)程(cheng)界所(suo)接受(shou)(shou)。因此(ci)，真正符合實(shi)用(yong)要求的(de)(de)(de)方(fang)法(fa)為數(shu)未幾(ji)。應用(yong)比較普(pu)遍的(de)(de)(de)方(fang)法(fa)有(you)如(ru)下兩種：

鋼波紋管上的(de)應(ying)力(li)是由系統中的(de)壓力(li)和波(bo)紋管變形所產(chan)(chan)生的(de)。壓力(li)在波(bo)紋管上產(chan)(chan)生環（周向）應(ying)力(li)，而(er)(er)在波(bo)的(de)側壁、波(bo)谷和波(bo)峰處產(chan)(chan)生徑向的(de)薄(bo)膜和彎曲(qu)應(ying)力(li)。不(bu)能抗彎的(de)薄(bo)殼(ke)有時稱(cheng)為薄(bo)膜，忽略彎曲(qu)而(er)(er)算得的(de)應(ying)力(li)則稱(cheng)為薄(bo)膜應(ying)力(li)。

金屬波紋(wen)(wen)管(guan)作為彈性(xing)密封零件，首先(xian)要知足(zu)強(qiang)度前(qian)(qian)提(ti)，即其更(geng)大應力(li)不(bu)超(chao)過給定前(qian)(qian)提(ti)下的(de)(de)許(xu)用(yong)應力(li)。許(xu)用(yong)應力(li)可由極限應力(li)除以安全(quan)系(xi)數得出。根據波紋(wen)(wen)管(guan)的(de)(de)工作前(qian)(qian)提(ti)和(he)對它的(de)(de)使用(yong)要求，極限應力(li)可以是(shi)屈服強(qiang)度，也可以是(shi)波紋(wen)(wen)管(guan)失穩時(shi)的(de)(de)臨界應力(li)，或者是(shi)疲憊強(qiang)度等。要計算波紋(wen)(wen)管(guan)更(geng)大工作應力(li)必需(xu)分析波紋(wen)(wen)管(guan)管(guan)壁中(zhong)的(de)(de)應力(li)分布。