Jak matematycznie określić sztywność sprężyny (k) dla wieloobrotowego grzbietu do grzbietu sprężyna falista?

Wartość sprężystości $k$ dla wieloobrotowego grzbietu do grzbietu sprężyna falista wyprowadzono z teorii belki zastosowanej do segmentów zakrzywionych. Standardowy wzór to $k = \frac{E b t^3 N^4}{4 D_m^3 n}$, gdzie $E$ to moduł sprężystości, $b$ to promieniowa szerokość ścianki, $t$ to grubość materiału, $N$ to liczba fal na obrót, $D_m$ to średnia średnica, a $n$ to liczba zwojów. W tej konfiguracji zwoje działają jak sprężyny połączone szeregowo, dlatego współczynnik jest odwrotnie proporcjonalny do $n$. Inżynierowie muszą upewnić się, że ugięcie nie przekracza zakresu liniowego, zwykle definiowanego jako 80\%$ dostępnego skoku, aby uniknąć zagnieżdżania się fal lub „opadania na dno”, co powoduje nieliniowy skok siły.