Как влияет радиальное расширение на жесткость пружины соединения Crest-to-Crest волнистая пружина при больших прогибах?

Когда гребень волнистая пружина сжимается к своей телесной высоте, средний диаметр $D_m$ увеличивается из-за уплощения волн. Стандартная формула жесткости пружины $k = \frac{E b t^3 N^4}{1,23 D_m^3 Z}$ предполагает постоянный диаметр. В действительности увеличение $D_m$ сначала приводит к эффекту нелинейного размягчения, за которым следует резкое упрочнение по мере приближения волн к твердому состоянию. Инженеры должны учитывать это, используя скорректированный средний диаметр $D_{adj} = D_m + (f \cdot \tan(\theta))$, где $f$ — отклонение, а $\theta$ — угол волны. Неспособность учесть это в прецизионных клапанах для аэрокосмической промышленности может привести к неправильному давлению открытия.