涌泉涌动

当螺旋弹簧的一端搁置在刚性支撑上而另一端突然加载时，线圈不会均匀偏转，因为张力沿着弹簧钢丝传播需要时间。与施加负载接触的弹簧端部线圈首先吸收所有偏转，然后再将大部分偏转转移到相邻的线圈。压缩波通过线圈传播到支撑端，然后反射到偏转端。当扰动在返回到它最初出现的位置之前沿一个方向流动时，这种现象也可以在封闭水体中看到。这种压缩波沿着弹簧不断向下移动。如果施加的负载是可变的并且负载应用之间的空间与波从一端移动到另一端所需的时间相同，则会发生共振。因此，线圈会承受极高的应变和巨大的变形。在这种情况下，弹簧几乎不会失效。这种现象称为浪涌。

可以使用以下技术来阻止弹簧涌动：

• 为中央线圈配备摩擦阻尼器以阻止波传播

• 使用高固有频率的弹簧（弹簧的工作频率应至少低于其基本频率的15-20倍）

• 通过使用两端线圈间距不同于中间线圈间距的弹簧来改变自然频率

弹簧屈曲

根据实验结果，当弹簧的自由长度 (LF) 大于平均直径或中径 (D) 的四倍时，弹簧的行为就像一根柱子，并且可能会在相对适度的负载下屈曲而失效。以下关系式可用于计算导致屈曲的临界轴向载荷 (Wcr)。

可以通过以下方式避免屈曲：

• 使自由长度 (LF) 小于线圈直径 (D) 的四倍

• 选择刚性更高的材料

• 将弹簧安装在中心杆上或将其放置在管中以防止弹簧弯曲

• 最小化管壁和弹簧之间的间隙，同时保持足够大以适应压缩过程中弹簧直径的增加

压缩弹簧在被压缩时可以储存机械能。这些开卷螺旋弹簧可抵抗压缩载荷。当这些弹簧受到压缩载荷时，它们会压缩、变短并吸收大量的潜在力。在存储的能量减少或消除负载后，弹簧被迫恢复到原来的长度和形状。

因此，必须考虑压缩弹簧的预期应用、特性、优点和缺点来选择压缩弹簧。

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