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 ($k$) はどのように計算されますか?また、平らな状態に近い非線形挙動にはどのような補正係数が適用されますか?

Crest-to-Crest ウェーブスプリング のバネ定数 $k$ は、円形ジオメトリに適応した標準ビーム方程式から導出されます。主な式は $k = \frac{E \cdot b \cdot t^3 \cdot N^4}{I_D^3 \cdot ID \cdot n}$ です。ここで、$E$ はヤング率、$b$ は半径方向の壁、$t$ は材料の厚さ、$N$ は 1 回転あたりの波の数、$n$ は回転数です。ただし、バネがその固体高さに近づくと、波のピークが互いに平坦になり始める「底付き」効果により速度が非線形になり、ビームの有効長が効果的に減少します。これを考慮して、エンジニアは $f/h$ (波高に対するたわみ) の比に基づいて補正係数 $K$ を適用します。航空宇宙における高精度アプリケーションでは、たわみが利用可能な移動量の 80% を超えると、速度変化をマッピングするために非線形有限要素解析 (FEA) が通常実行されます。