Answer
De klassieke lineaire veerconstante ($k$) van een multi-turn Crest-to-Crest golfveer wordt gegeven door de gewijzigde Timosjenko golfveer-vergelijking:
$$k = \frac{E \cdot b \cdot t^3 \cdot N_w^4}{P_m^3 \cdot N} \times K_g$$
Waar:
- $E$ is de elasticiteitsmodulus van Young ($N/mm^2$)
- $b$ is de radiale wanddikte ($mm$)
- $t$ is de materiaaldikte ($mm$)
- $N_w$ is het aantal actieve golven per beurt
- $P_m$ is de gemiddelde veerdiameter ($mm$), berekend als $(D_{out} + D_{in}) / 2$
- $N$ is het aantal actieve beurten
- $K_g$ is een correctiefactor gebaseerd op de uitzetting van de diameter tijdens doorbuiging
Beperkingen van lineaire vergelijking:
1. Wrijving en hysteresis: Contact tussen golftoppen tijdens axiale afbuiging genereert wrijving, wat resulteert in hysteresis en een toename van de effectieve veerconstante tijdens laden versus lossen.
2. Doorbuigingslimieten: De formule is slechts strikt lineair tot ongeveer 80% van de totaal beschikbare doorbuiging. Boven de 80% beginnen de golven het dieptepunt te bereiken of lijncontact te vormen, waardoor de veerstijfheid exponentieel toeneemt.
3. Shim-uiteinden: Als opvuluiteinden (platte uiteinden) zijn gespecificeerd om de belasting gelijkmatig te verdelen, moet met hun bijdrage rekening worden gehouden, aangezien ze de structurele stijfheid vergroten en het totale aantal effectieve actieve bochten verminderen.
