波紋補償器是壓力容器和管道的一個部件，但其應力狀況與壓力容器和管道卻有很大的不同。這與波紋補償器中波紋管特點有關。
1.波紋管是一薄壁撓性元件，在內壓作用下要吸收（補償）由于熱膨脹或機械運動引起的位移，因此，必須能夠充分地變形。
2.波紋管的成形過程導致波殼材料金相組織有顯著的改變。
3.波紋的受壓變形產生的經向彎曲應力是波紋管壓力應力的主要成份，另外還有位移應力的影響，因此波紋管上的應力分布要比容器復雜得多。
4.試驗發現波紋管的側壁在內壓作用下鼓脹、屈服情況，目前尚無法證明它已損壞了波紋管的完整性。但是這種側壁鼓脹必須以不妨礙波紋管吸收變形的能力為前提。這種輕微Ω形狀反而增加了波的強度，亦即提高了承載能力。
因此，波紋管的設計規格不能沿用傳統的剛性壓力容器的設計概念。必須建立一套適應自身特點的設計概念和方法。
波紋補償器的應力分析有理論計算和試驗測試兩種方法。理論計算方法又分以下三種。
1.解析法　這種方法是以薄殼理論為基礎，從殼體及微分方程出發，經解析求得解，求解過程收管繁復，但它是波紋管應力分析的力學基礎，許多簡便的方法也是起源于此。
2.數值法　目前用得*多的是有限元法，借助計算機，已成為波紋管應力分析的主要方法。但數值法僅能給出某一波紋管的應力分布狀況，不能給出通用的解析表達式。
3.工程近似法　這種設計方法*受設計人員歡迎，因為它計算簡便，給出清晰的解析表達式，工程上也有一定的精度。但由于計算力學模型與波紋管原型有一定的差異，各計算式均有一定的誤差。但總的來說，在非關鍵場合，這些公式的使用是有效的，標準中也予以采用。

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