弹簧设计参数
弹簧类型
材料
线径 d2.0 mm
弹簧中径 D20.0 mm
有效圈数 Na8
自由长 L₀80.0 mm
最大载荷 F_max100 N
最小载荷 F_min20 N
端部形式
—
弹簧刚度 k [N/mm]
—
最大剪切应力 τ [MPa]
—
安全系数 n
—
固有频率 fn [Hz]
—
并紧长 L_s [mm]
—
屈曲验证
设计基本公式
弹簧刚度：$k = \dfrac{Gd^4}{8D^3 N_a}$
Wahl系数：$K_W = \dfrac{4C-1}{4C-4} + \dfrac{0.615}{C}$， $C = D/d$
最大应力：$\tau = K_W \cdot \dfrac{8FD}{\pi d^3}$
固有频率：$f_n = \dfrac{d}{4\pi N_a D^2} \sqrt{\dfrac{G}{2\rho}} \times 1000$
CAE关联：弹簧单元（SPRING单元）建模时可将k值作为依据。疲劳分析中确认Goodman线图的安全裕度后，再用FEM进行详细应力分布验证。屈曲需通过动力学分析确认振型。