W jaki sposób sztywność sprężyny (k) dla wieloobrotowego grzebienia do grzbietu sprężyna falista jest obliczana matematycznie, biorąc pod uwagę grubość materiału i liczbę fal?

Naprężenie sprężyny $k$ dla grzbietu do grzbietu sprężyna falista jest określone przez zależność pomiędzy przyłożonym obciążeniem $P$ i ugięciem $f$. Stosując specjalistyczny wzór Muntera, obciążenie wyraża się jako $P = (E \cdot b \cdot t^3 \cdot f \cdot N) / (D_m^3 \cdot n^4 \cdot K)$, gdzie $E$ to moduł sprężystości, $b$ to promieniowa ścianka, $t$ to grubość materiału, $N$ to liczba fal na obrót, $n$ to liczba zwojów, a $D_m$ to średnia średnica. Aby znaleźć sztywność sprężyny $k = P/f$, zmieniamy układ na $k = (E \cdot b \cdot t^3 \cdot N) / (D_m^3 \cdot n^4 \cdot K)$. Współczynnik $K$ jest stałą korekcyjną dla profilu fali, zwykle około 1,0 dla teoretycznych fal sinusoidalnych, ale skorygowaną o rzeczywistą geometrię styku grzbietu. W przypadku zastosowań lotniczych o wysokiej precyzji należy pamiętać, że liczba zwojów $n$ jest wyrażona w mianowniku do potęgi 4, co oznacza, że ​​zwiększenie liczby zwojów znacznie zmniejsza sztywność sprężyny, umożliwiając duże ugięcie w ograniczonych przestrzeniach.