Wie berechnet sich die theoretische Federrate $k$ für eine mehrwindige Kamm-zu-Kamm Wellenfeder und wie wirkt sich die Anzahl der Wellen $N$ und Windungen $Z$ auf das Ergebnis aus?

Die Federrate $k$ für einen Kamm-zu-Kamm Wellenfeder mit mehreren Windungen wird mithilfe einer modifizierten Strahlablenkungsformel für gekrümmte Segmente abgeleitet. Die Grundgleichung lautet $k = \frac{E b t^3 N^4}{4 D_m^3 Z}$, wobei $E$ der Elastizitätsmodul, $b$ die radiale Wandbreite, $t$ die Materialdicke, $N$ die Anzahl der Wellen pro Windung und $Z$ die Anzahl der aktiven Windungen ist. Es ist wichtig zu beachten, dass die Rate umgekehrt proportional zur Anzahl der Windungen $Z$ ist, was bedeutet, dass eine Verdoppelung der Windungen die Rate halbiert, während die Rate mit der vierten Potenz der Anzahl der Wellen $N$ steigt. Ingenieure müssen außerdem einen Korrekturfaktor $K$ für die Krümmung anwenden, wenn das Verhältnis des mittleren Durchmessers zur radialen Wand niedrig ist, typischerweise $D_m/b < 8$.