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产品类型：波形弹簧
工程技术领域：疲劳断裂与寿命评估
波形弹簧的应力分布极不均匀，最大应力通常出现在波峰内径处。应力集中系数 $K_{t}$ 与波形比 $\lambda = h/L$（$L$ 为弧长）密切相关。优化设计需通过有限元分析（$FEA$）调整波峰数 $N$。增加 $N$ 可降低单波振幅 $f/N$，从而减小弯曲应变。计算公式为 $\sigma_{max} = \frac{1.5 \times E \times t \times f \times K}{N^{2} \times D_{m}^{2}}$，其中 $K$ 为考虑径向截面变形的修正系数。在 $100$ 万次寿命要求下，应使计算得到的 $\sigma_{max}$ 处于 $Goodman$ 安全边界的 $70\%$ 以下，以留出制造公差带来的应力波动余量。此外，采用径向宽度 $w$ 渐变设计可进一步平滑应力分布。
关键控制指标参数：应力集中系数 $K_{t}$ / 波形修正因子 $K$
