シムエンドを使用したマルチターンクレストトゥクレスト ウェーブスプリング の理論バネレートはどのように計算しますか?

マルチターンクレストツークレスト ウェーブスプリング のバネ定数 $k$ は、湾曲した梁の変形から導出されます。アクティブなターンが $N$ で、1 ターンあたりの波が $Z$ であるスプリングの場合、レートは $k = \frac{E b t^3 Z^4}{1.5 \pi D_m^3 N} \frac{I_D}{O_D}$ として定義されます。ここで、$E$ は弾性係数、$b$ は半径方向の壁、$t$ は材料の厚さ、$D_m$ は平均直径です。シムの端を追加すると、シムが剛性の境界として機能し、有効なたわみ長さが減少するため、有効巻き数がわずかに増加します。高精度アプリケーションの場合、平均直径 $D_m = (D_{outer} + D_{inner})/2$ の補正係数は、$D_m$ がわずかに増加するため、圧縮中の半径方向の膨張を考慮する必要があり、ばねが固体高さ $H_s$ に近づくと非線形の硬化効果が生じる可能性があります。