波纹金属软管是一种柔性、厚壁、水平波纹管部件，在外力和扭矩下消化吸收轴径、角度、侧面和偏移。金属波纹管除延展性外，还具有耐压、密封、耐腐蚀、耐温、耐冲击等多种功能部件，已应用于机械设备、汽车、石化、混凝土等行业。

波纹金属软管有多种结构形式，用于U型金属波纹管的应用。波纹金属软管由环板和具有正负斯曲率的半圆形外壳组成。它通常用作管道系统软件中的偏移补偿元件。由于管道传输的材料具有一定的工作压力，除管道偏移外，金属波纹管还承受材料工作压力。

根据工程力学基础理论，掌握金属波纹管外壳的地应力-应变力值。然而，由于金属波纹管本身是一种复杂的对称厚壁外壳，在大多数工作条件下，原材料处于塑性变形和大变形的范围内，因此在分析和金属波纹管原材料的具体响应之间存在很大的确定误差。目前，该领域的分析方法应用较少。

为了更好地融入建筑工程设计，引入了建筑工程设计方法。该方法的概念是在分析方法掌握的类似解中引入数据图表方法的校正系数。经过类似的调整，得到了简单的设计方案计算方法，并应用于建筑工程设计。

如今，随着金属波纹管在原油、石化、混凝土等领域的广泛应用，建筑工程设计方法难以考虑复杂工作条件下金属波纹管设计方案的规定和设计方案的计算方法。近年来，随着电子计算机和计算数学的发展趋势，金属波纹管数值计算方法的应用。有限元原理的概念是将金属波纹管本身分为几个模块，根据基本原理创建基于节点偏移的未知代数方程组，根据节点偏移找到应变力和地面应力，是对金属波纹管进行综合分析的方法。