محاسبه ارتفاع جامد نظری در فنر موج تو در تو و پیامدهای آن بر فاصله را توضیح دهید.

ارتفاع جامد $H_s$ فنر موج تو در تو صرفاً مجموع ضخامت مواد نیست. به صورت $H_s = (n \cdot t) + (n-1) \cdot \delta$ محاسبه می‌شود، که $n$ تعداد چرخش‌ها، $t$ ضخامت، و $\delta$ فاکتور شکاف تودرتو است، اگرچه در یک فنر کاملا تو در تو، $\delta$ به صفر نزدیک می‌شود. ارتفاع واقعی باید انبساط شعاعی ماده در طول فشرده سازی را نیز در نظر بگیرد. همانطور که فنر به سمت جامد فشرده می شود، قطر متوسط ​​$D_m$ طبق فرمول $\Delta D = 0.02 \cdot (f^2 / D_m)$ افزایش می یابد، که در آن $f$ انحراف است. اگر فاصله سوراخ برای انطباق $\Delta D$ کافی نباشد، فنر متصل می شود که منجر به نرخ غیرخطی فنر غیرقابل پیش بینی و شکست فاجعه بار احتمالی مجموعه می شود.