Answer
Die maximale Faserspannung $\sigma$ bei einer bestimmten Arbeitshöhe tritt an den Wellenkämmen auf und wird mit $\sigma = \frac{3 \pi P D_m}{4 b t^2 N_w^2}$ berechnet, wobei $P$ die Last in dieser Höhe ist. Die Spannungsverteilung ist ungleichmäßig, da der Wellenfeder als eine Reihe redundanter gebogener Balken fungiert; Das Biegemoment ist an den Kontaktpunkten (Kämmen) am höchsten und nimmt zu den Knoten hin ab. Bei Materialien wie Inconel X-750 müssen Ingenieure sicherstellen, dass diese berechnete Spannung die Mindeststreckgrenze des Materials bei Betriebstemperatur nicht überschreitet. Wenn die Spannung etwa 80 Prozent der Streckgrenze übersteigt, kann es zu einer bleibenden Verformung der Feder (plastische Verformung) kommen, die häufig mithilfe eines korrigierten Spannungsfaktors für Federn mit mehreren Windungen modelliert wird, um die tatsächliche Geometrie und Reibung zwischen den Windungen zu berücksichtigen.
