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金屬波紋管的設(shè)計是多參數(shù)設(shè)計，設(shè)計難度非常大。
波紋管的幾何參數(shù)：內(nèi)徑、外徑、壁厚、層數(shù)、波距、波厚、波紋數(shù)、有效長度和端部結(jié)構(gòu)等。
波紋管的性能參數(shù)：位移、耐壓力、剛度、壽命等。根據(jù)波紋管的輸入條件進行幾何參數(shù)和材料的初步設(shè)計，然后應(yīng)用EJMA等設(shè)計公式對性能參數(shù)進行設(shè)計、評估，若設(shè)計不滿足要求，需要對部分參數(shù)進行重新設(shè)計，直到滿足設(shè)計要求為止，在多數(shù)情況下，為了進行一項具體設(shè)計，需要在若干相互矛盾的設(shè)計要求中選擇一個合理的、優(yōu)化的方案。優(yōu)化設(shè)計的方向是保證壓力、位移、溫度的條件下，剛度盡可能小。應(yīng)用新材料，新結(jié)構(gòu)提高波紋管的耐壓能力和工作位移。 
連接端-膨脹節(jié)的連接端有法蘭型、焊接型、法蘭和焊接組合型以及其它形式。法蘭型膨脹節(jié)應(yīng)符合ANSI B16.5并與其所列出的尺寸、材料、壓力等級和法蘭表面相符。焊接型端口應(yīng)符合ANSI B16.25規(guī)范的焊接坡口，所給出的尺寸、材料、壁厚應(yīng)與相配的管子相適應(yīng)。