在儀表制造業(yè)使用的波紋管中，其半波極值截面的相互位移可能在數(shù)量級上超過壁厚。在這些情況下，特性的非線性將變成重要的問題。在壓力p和力O作用下，有關被青銅波紋管非線性特性的一些實驗數(shù)據列于表9中。引起波紋管伸長的載荷取作正值。

  波紋管在線性區(qū)承受力加載時呈現(xiàn)上述性能的機理已由費奧多謝夫作了解釋。這種解釋是在分析波紋輪廓不同點處的徑向位移和與之相應的周向薄膜應力的基礎上建立起來的，實際上這對任何位移情況下的波紋管都是適用的。

  在波紋管的伸長，內外環(huán)殼部分的各點發(fā)生彼此相向的位移(參見圖10 a )，從而在這些點上相應地出現(xiàn)壓縮和拉伸的周向力。

  如果將波紋預先壓縮，那么在波紋管受拉時，波紋的環(huán)錐部分將發(fā)生扭轉，同時環(huán)錐的邊緣要產生徑向位移，這個位移與上述環(huán)殼部分的位移符號相反。由于這些原因，在波紋管的位移相同時，總的周向力和剛度都變小了。這一點可以用在圖3中表示的，一0.125與，一0.25特性曲線為例說明之。因此，在其他參數(shù)相同的情況下，存在著佳系數(shù)值x=x,，這時初始剛度小。

用第3節(jié)敘述的數(shù)值法分析了各種載荷條件下波紋管的應力狀態(tài)。壁厚變化規(guī)律采用公式，其系數(shù)相應于機械液壓波紋管的數(shù)據,可以看出，如果波紋管在集中力載荷或壓力載荷作用下產生同樣位移的話，則應力分布的特性以及應力的數(shù)值都大致相同。在這兩種場合下，經向彎曲應力。是可以算出的，周向彎曲應力。的分布與二相似，但二的數(shù)值約為前者的三分之一。在極值截面上，關系aza" N'at，是正確的。的大值出現(xiàn)在圓弧部分，而對薄壁波紋管來說，則出現(xiàn)在環(huán)殼部分與平板的連接處。

   經向薄膜應力as0在所有各點上都很小;而周向薄膜應力則通常在波紋的極值截面上達到大值。

   這些規(guī)律不僅在自由位移的情況下是正確的，而且在波紋管承受軸對稱載荷的其他情況下也大都是正確的。

   在波紋管受力或壓力而拉伸時，波紋軸截面變形的大概。在兩個圓環(huán)部分，由于軸截面曲率的減小產生了經向彎曲應力Quo，內外表面各點的應力符號表示。

波紋管的設計方案

波紋管在運轉期內的無效具體表現(xiàn)為浸蝕泄漏和失衡變形二種方式，在其中以浸蝕無效居多。從浸蝕無效波紋管的解剖分析發(fā)覺，浸蝕無效一般分點浸蝕穿孔和應?力浸蝕開裂，在其中氯離子應力腐蝕開裂約占全部浸蝕無效的95％。波紋管失衡有強度失衡和構造失衡二種類型，強度失衡包括內外壓大連波紋管平面圖失衡和受壓波紋管?周向失衡；構造失衡是氣體壓力波紋管補償器的柱失衡。