波の数 (Z) と動作応力の間にはどのような数学的関係がありますか?また、それが疲労寿命にどのように影響しますか?

ウェーブスプリング における応力 $S$ は、波 $Z$ の数の 2 乗に反比例します。具体的には、$S \propto \frac{1}{Z^2}$ です。 $Z$ を増加すると、特定のたわみに対する曲げ応力が大幅に減少します。これは疲労寿命を延ばすために重要です。高サイクル疲労 (例: 100 万サイクル超) の場合、エンジニアは作業高さでの最大応力が材料の疲労限界を下回るようにする必要があります。これは、グッドマン線図でよく参照されます。 17-7PH CH900 の場合、設計限界は通常、繰り返し用途の最小引張強度の約 45% です。