Calculatrice de Ressort Hélicoïdal de Compression
Raideur, flèche sous charge, indice, facteur de Wahl et contrainte de cisaillement corrigée.
Résultats
Constante de raideur
20,3008
N/mm
Flèche
4,9259
mm
Indice du ressort
6,2500
Facteur de Wahl
1,24126
Contrainte
123,470
MPa
Énergie
0,24630
J
Ce que fait cet outil
La raideur suit la puissance quatrième du diamètre de fil et l'inverse du cube du diamètre d'enroulement. Le module de cisaillement vaut 79,3 GPa pour l'acier à ressort au carbone.
Formule
k = G d⁴ ÷ (8 D³ n) ; τ = K 8 F D ÷ (π d³)
Variables
| Symbole | Signification | Unité |
|---|---|---|
gm | Module de cisaillement | GPa |
dw | Diamètre du fil | mm |
dc | Diamètre moyen d'enroulement | mm |
na | Spires actives | — |
fs | Force | N |
KS | Constante de raideur | N/mm |
DF | Flèche | mm |
CI | Indice du ressort | — |
KW | Facteur de Wahl | — |
TA | Contrainte | MPa |
EN | Énergie | J |
Exemple résolu
- Module de cisaillement79,3 GPa
- Diamètre du fil4 mm
- Diamètre moyen d'enroulement25 mm
- Spires actives8
- Force100 N
- Constante de raideur20,3008 N/mm
- Flèche4,9259 mm
- Indice du ressort6,2500
- Facteur de Wahl1,24126
- Contrainte123,470 MPa
- Énergie0,24630 J
Limites
- Pour un travail devant respecter une norme ou être validé, vérifiez le résultat au regard du règlement applicable et faites-le relire par un ingénieur qualifié.
- La formule suppose des conditions idéales : pas de frottement, pas de résistance de l'air et pas de pertes de rendement sauf si vous les saisissez.
- Le résultat est une estimation fondée uniquement sur les valeurs saisies. Les situations réelles comportent souvent des facteurs que cette calculatrice ignore.
Questions fréquentes
Que corrige le facteur de Wahl ?
La formule simple de torsion suppose le fil droit, alors qu'il est courbé : l'intérieur de la spire est plus sollicité. À indice 4, cela ajoute près de quarante pour cent ; à 12, à peine douze.