Ressorts hélicoïdaux

Quand l’utiliser ?

Pré-dimensionnement d’un ressort ou vérification d’un ressort existant à partir de sa géométrie et du module de cisaillement.

Entrées principales

• Diamètre de fil d [mm]
• Diamètre moyen Dm [mm]
• Nombre de spires actives Na
• Module de cisaillement G [MPa]
• Compression x [mm] ou force F [N] selon le mode
• Longueur libre et contrainte admissible si utilisées

Résultats fournis

• Raideur k
• Force F
• Indice de ressort C
• Facteur de Wahl Kw
• Contrainte τ
• Énergie élastique
• Informations géométriques complémentaires

Méthode

• C = Dm/d
• k = Gd⁴/(8Dm³Na)
• F = kx
• Kw = (4C−1)/(4C−4) + 0,615/C
• τ = Kw·8FDm/(πd³)
• E = ½Fx

Hypothèses et limites

• Ressort cylindrique de compression à spires rapprochées.
• Modèle élastique simplifié ; les phénomènes de flambement, fatigue, relaxation et dynamique doivent être étudiés séparément si pertinents.

Exemple de validation

Cas validé : d = 5 mm, Dm = 35 mm, Na = 8, G = 80 000 MPa, x = 20 mm → k ≈ 18,22 N/mm, F ≈ 364 N, Kw ≈ 1,213, τ ≈ 315 MPa.