管道波紋管作為彈性密封零件，首先要滿足強度條件，即其zui大應(yīng)力不超過給定條件下的許用應(yīng)力。許用應(yīng)力可由極限應(yīng)力除以安全系數(shù)得出。根據(jù)波紋管的工作條件和對它的使用要求，極限應(yīng)力可以是屈服強度，也可以是波紋管失穩(wěn)時的臨界應(yīng)力，或者是疲勞強度等。要計算波紋管zui大工作應(yīng)力必須分析波紋管管壁中的應(yīng)力分布。
管道波紋管設(shè)計的理論基礎(chǔ)是板殼理論、材料力學、計算數(shù)學等。管道波紋管設(shè)計的參數(shù)較多，由于管道波紋管在系統(tǒng)中的用途不同，其設(shè)計計算的重點也不一樣。例如，用于力平衡元件，要求波紋管在工作范圍內(nèi)其有效面積不變或變化很??；用于測量元件，要求波紋管的彈性特性是線性的；管道波紋管用于真空開關(guān)管作真空密封件，要求波紋管的真空密封性、軸向位移量和疲勞壽命；用于閥門作密封件，要求波紋管應(yīng)具有一定的耐壓力、耐腐蝕、耐溫度、工作位移。根據(jù)管道波紋管的結(jié)構(gòu)特點，可以把波紋管當作圓環(huán)殼、扁錐殼或圓環(huán)板所組成。設(shè)計計算管道波紋管也就是設(shè)計計算圓外殼、扁錐殼或團環(huán)板。
計算管道波紋管的參數(shù)為剛度、應(yīng)力、有效面積、失穩(wěn)、允許位移、耐壓力和使用壽命。
管道波紋管從材質(zhì)上可分為金屬和非金屬兩種。
1.金屬波紋管是由構(gòu)成其工作主體的波紋管（一種彈性元件）和端管、支架、法蘭、導(dǎo)管等附件組成，屬于一種補償元件。利用其工作主體波紋管的有效伸縮變形，以吸收管線、導(dǎo)管、容器等由熱脹冷縮等原因而產(chǎn)生的尺寸變化，或補償管線、導(dǎo)管、容器等的軸向、橫向和角向位移，也可用于降噪減振，在現(xiàn)代工業(yè)中用途廣泛。
2.非金屬波紋管可以補償管道軸向、橫向、角向位移，具有無推力、簡化支座設(shè)計、耐腐蝕、耐高溫、消聲減振等特點，特別適用于熱風管道及煙塵管道。
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