Vilka är de matematiska implikationerna av radiell expansion i vågfjädrar under kompression?

När en vågfjäder komprimeras mot sin fasta höjd, planar sinusvågsgeometrin ut, vilket orsakar en liten ökning av den yttre diametern ($D_{out}$). Denna radiella expansion $\Delta D$ kan approximeras med $\Delta D = \frac{0.02 f (D_{out} + D_{in})}{N_w^2}$, där $f$ är avböjningen. I hål med hög tolerans kan underlåtenhet att ta hänsyn till denna expansion leda till bindning eller interferens med husväggen, vilket introducerar parasitisk friktion och ändrar fjäderhastigheten. Precisionsdesigner i medicinsk utrustning som använder 316 rostfritt stål kräver att hålets diameter är minst $D_{out} + \Delta D + \text{clearance}$ för att bibehålla en linjär belastnings-avböjningskurva och förhindra slitage på huset.