Как рассчитывается теоретический прогиб нагрузки $P$ для многооборотного гребня волнистая пружина и какую роль играет модуль упругости материала в линейном диапазоне?

Теоретическая нагрузка $P$ для гребня волнистая пружина выводится из формулы отклонения балки, скорректированной с учетом синусоидальной геометрии. Стандартное уравнение имеет вид $P = \frac{E b t^3 N f K}{D_m^3 n}$, где $E$ — модуль упругости, $b$ — радиальная стенка, $t$ — толщина материала, $N$ — количество волн за виток, $f$ — прогиб, $D_m$ — средний диаметр, $n$ — количество витков. Модуль упругости $E$ имеет решающее значение, поскольку он определяет жесткость; например, использование 17-7PH CH900 ($E \около 200$ ГПа) вместо Inconel X-750 ($E \около 213$ ГПа) значительно изменяет жесткость пружины $k = P/f$. Линейный диапазон обычно поддерживается между $20\%$ и $80\%$ доступного прогиба перед достижением дна или входом в нелинейную зону высокого напряжения, где $f > 0,8(h-t)$.