有效面積的概念和有效面積的變化有效面積是一個等效的面積，壓力作用在這個面積上將產生相等的軸向力。一般情況下，跟著內壓力的增大，鋼波紋管有效面積變小，面隨外(wai)壓力的增加，有效面積變大(da)。

一篇文章讓你學會鋼波紋管的應力計算

波紋管(guan)用于(yu)力(li)平衡式儀(yi)表時，其有(you)效面積的不亂性會(hui)直接影響著儀(yi)表的精度(du)。所(suo)以(yi)在這種場合(he)不但要求(qiu)波紋管(guan)具(ju)有(you)公道的有(you)效面積，而且(qie)還要求(qiu)有(you)效面積在工(gong)作過程中(zhong)不隨工(gong)作前(qian)提(ti)而變化。

美(mei)國EJMA 應力(li)(li)計算方法(fa)波(bo)紋管(guan)(guan)的有效面(mian)積(ji)計算有效面(mian)積(ji)是波(bo)紋管(guan)(guan)的基本機能參數之一(yi)，它表征(zheng)波(bo)紋管(guan)(guan)將壓(ya)力(li)(li)轉換為集(ji)中力(li)(li)的能力(li)(li)，在利用波(bo)紋管(guan)(guan)把(ba)壓(ya)力(li)(li)變成集(ji)中力(li)(li)輸出的場(chang)合，有效面(mian)積(ji)就是一(yi)個重要參數。

數(shu)值法計算(suan)(suan)(suan)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)管(guan)(guan)應力假(jia)(jia)(jia)定(ding)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)全(quan)部(bu)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)都處于統一(yi)(yi)前提(ti)下，在(zai)計算(suan)(suan)(suan)時(shi)只研(yan)究波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)管(guan)(guan)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)的(de)(de)(de)(de)單個半波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)。這樣(yang)，在(zai)研(yan)究中(zhong)就不考慮(lv)端部(bu)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)，固然端部(bu)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)的(de)(de)(de)(de)邊界前提(ti)與中(zhong)間波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)有所(suo)(suo)不同(tong)。數(shu)值法是根(gen)據E.列斯涅爾對于變壁厚(hou)回轉薄殼產生軸(zhou)向對稱變形時(shi)所(suo)(suo)列的(de)(de)(de)(de)非(fei)線性(xing)方程(cheng)來解的(de)(de)(de)(de)。在(zai)推導(dao)E.列斯涅爾方程(cheng)時(shi)，應用(yong)(yong)了(le)薄殼理論的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)般假(jia)(jia)(jia)定(ding)，其(qi)中(zhong)包括(kuo)：與環殼曲率主半徑比擬厚(hou)度很小的(de)(de)(de)(de)假(jia)(jia)(jia)定(ding)；材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)均(jun)一(yi)(yi)性(xing)和各向同(tong)性(xing)的(de)(de)(de)(de)假(jia)(jia)(jia)定(ding)。采用(yong)(yong)上(shang)述假(jia)(jia)(jia)定(ding)也會給計算(suan)(suan)(suan)帶來一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)誤差。由于在(zai)制(zhi)造波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)管(guan)(guan)時(shi)，管(guan)(guan)坯的(de)(de)(de)(de)軋制(zhi)，拉深和隨后的(de)(de)(de)(de)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)塑性(xing)成(cheng)形會造成(cheng)材(cai)料(liao)力學機能上(shang)的(de)(de)(de)(de)各向異性(xing)和不平均(jun)性(xing)。

波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)(wen)管(guan)(guan)(guan)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應力(li)(li)(li)是由(you)系統中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力(li)(li)(li)和(he)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)(wen)管(guan)(guan)(guan)變(bian)形所產生的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。壓(ya)(ya)力(li)(li)(li)在波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)(wen)管(guan)(guan)(guan)上產生環(huan)（周向(xiang)）應力(li)(li)(li)，而(er)在波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)側壁、波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)谷(gu)和(he)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)峰處產生徑向(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)薄(bo)(bo)膜和(he)彎(wan)曲(qu)應力(li)(li)(li)。不(bu)能抗彎(wan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)薄(bo)(bo)殼有(you)(you)時稱為(wei)(wei)薄(bo)(bo)膜，忽略(lve)彎(wan)曲(qu)而(er)算(suan)得(de)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應力(li)(li)(li)則(ze)稱為(wei)(wei)薄(bo)(bo)膜應力(li)(li)(li)。波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)(wen)管(guan)(guan)(guan)變(bian)形時產生徑向(xiang)薄(bo)(bo)膜應力(li)(li)(li)和(he)彎(wan)曲(qu)應力(li)(li)(li)。波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)(wen)管(guan)(guan)(guan)在工(gong)作(zuo)時，有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)承(cheng)(cheng)(cheng)受內壓(ya)(ya)，有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)承(cheng)(cheng)(cheng)受外(wai)壓(ya)(ya)，例(li)如波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)(wen)膨脹節和(he)金(jin)屬(shu)軟(ruan)管(guan)(guan)(guan)在多(duo)數情(qing)況(kuang)下(xia)(xia)其波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)(wen)管(guan)(guan)(guan)承(cheng)(cheng)(cheng)受內壓(ya)(ya)，而(er)用(yong)(yong)于閥(fa)門閥(fa)桿密封的(de)(de)(de)(de)(de)(de)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)(wen)管(guan)(guan)(guan)一(yi)般情(qing)況(kuang)下(xia)(xia)承(cheng)(cheng)(cheng)受外(wai)壓(ya)(ya)在這(zhe)里(li)主要分析波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)(wen)管(guan)(guan)(guan)承(cheng)(cheng)(cheng)受內壓(ya)(ya)時的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應力(li)(li)(li)，波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)(wen)管(guan)(guan)(guan)承(cheng)(cheng)(cheng)受外(wai)壓(ya)(ya)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)能力(li)(li)(li)一(yi)般情(qing)況(kuang)下(xia)(xia)高于耐內壓(ya)(ya)能力(li)(li)(li)。跟著波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)(wen)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)，人們對波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)(wen)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應力(li)(li)(li)進(jin)行大量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)分析研究和(he)實(shi)驗驗證工(gong)作(zuo)，提出了很(hen)多(duo)供(gong)工(gong)程設計使(shi)(shi)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)計算(suan)公(gong)式、計算(suan)程序(xu)和(he)圖表。但是，有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)因為(wei)(wei)圖表或程序(xu)繁復使(shi)(shi)用(yong)(yong)不(bu)利便，有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)假設前提不(bu)是過于簡(jian)化就(jiu)是過于理想，難(nan)以保(bao)證使(shi)(shi)用(yong)(yong)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)安全可靠，不(bu)少方(fang)(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)未(wei)能為(wei)(wei)工(gong)程界所接受。因此(ci)，真正符合實(shi)用(yong)(yong)要求(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)為(wei)(wei)數未(wei)幾。應用(yong)(yong)比較普遍的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)(fang)(fang)法(fa)(fa)(fa)有(you)(you)如下(xia)(xia)兩種：

鋼波紋管作為彈性密封零件，首先要(yao)(yao)知(zhi)足強(qiang)度(du)前提，即其(qi)更大應力(li)不超(chao)過給(gei)定前提下的許(xu)(xu)用(yong)(yong)應力(li)。許(xu)(xu)用(yong)(yong)應力(li)可(ke)由極限應力(li)除(chu)以(yi)(yi)安全系數得出。根(gen)據波紋(wen)管(guan)的工作前提和對它的使用(yong)(yong)要(yao)(yao)求，極限應力(li)可(ke)以(yi)(yi)是(shi)屈服強(qiang)度(du)，也可(ke)以(yi)(yi)是(shi)波紋(wen)管(guan)失穩(wen)時(shi)的臨界應力(li)，或者是(shi)疲憊(bei)強(qiang)度(du)等(deng)。要(yao)(yao)計算波紋(wen)管(guan)更大工作應力(li)必需分析(xi)波紋(wen)管(guan)管(guan)壁中的應力(li)分布(bu)。