金屬波紋管的剛度按照載荷及位移性質(zhì)不同，分為軸向剛度、彎曲剛度、扭轉(zhuǎn)剛度等。目前在波紋管的應(yīng)用中，絕大多數(shù)的受力情況是軸向載荷，位移方式為線位移。以下是幾種主要的金屬波紋管軸向剛度設(shè)計計算方法：
1.能量法計算波紋管剛度
2.經(jīng)驗公式計算波紋管剛度
3.數(shù)值法計算波紋管剛度
4.ejma 標(biāo)準(zhǔn)的剛度計算方法
5.日本toyo 計算剛度方法
6.美國kellogg(新法)計算剛度方法
除了上述六種剛度計算方法之外，國外還有許多種其它的計算剛度的方法，在此不再介紹。我國的力學(xué)工作者在波紋管的理論研究和實(shí)驗分析方面作了大量工作，取得了豐碩的研究成果。其中最主要的研究方法是：
(1)攝動法
(2)數(shù)值積分的初參數(shù)法
(3)積分方程法
(4)攝動有限單元法
上述方法都可以對波紋管進(jìn)行比較精確的計算。但是，由于應(yīng)用了較深的理論和計算數(shù)學(xué)的方法，工程上應(yīng)用有一定的困難，也難于掌握，需要進(jìn)一步普及推廣。
預(yù)應(yīng)力金屬波紋管與螺旋彈簧聯(lián)用時的剛度計算
在使用過程中，對剛度要求較大，而預(yù)應(yīng)力金屬波紋管 本身剛度又較小時，可以考慮在波紋管的內(nèi)腔或外部配置圓柱螺旋彈簧。這樣不僅可以提高整個彈性系統(tǒng)的剛度，而且遲滯引起的誤差也可以大為減小。這種彈性系統(tǒng)的彈性性能主要取決于彈簧的特性和波紋管有效面積的穩(wěn)定性。