Comment le nombre d'ondes ($n$) influence-t-il la stabilité et l'uniformité de la charge d'un ressort ondulé dans les actionneurs de vannes sous-marines ?

Le nombre d'ondes $n$ est un déterminant principal à la fois de la raideur du ressort et de la stabilité de l'interface de contact. La raideur du ressort $k$ évolue avec $n^4$, ce qui signifie que de petits changements dans le nombre de vagues entraînent des variations de charge significatives. Dans les actionneurs sous-marins où une précharge d'étanchéité constante est requise, un minimum de $n=3$ est nécessaire pour une stabilité en 3 points. L'augmentation de $n$ réduit l'amplitude des vagues individuelles requise pour une hauteur totale donnée, ce qui minimise la contrainte de flexion par vague $\sigma_w$. Cependant, un $n$ très élevé se traduit par un ressort très rigide et sensible aux tolérances de fabrication. La stabilité au flambement des ressorts multispires est évaluée par le rapport hauteur libre/diamètre moyen ($H_f/D_m$) ; si ce rapport dépasse 1,5, un guidage interne ou externe (un arbre ou un alésage) est obligatoire pour éviter tout déplacement latéral pendant la plage linéaire $P = k \cdot x$.