[스프링] 코일 스프링, 판 스프링

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이번 시간에는 스프링 상수를 알아보겠습니다.

 

 

 

 

1. 스프링 상수

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스프링

 

스프링 상수

 

 

1) 스프링 직렬 연결

 

스프링 직렬 연결

 

등가 스프링 상수(직렬)

 

2) 스프링 병렬 연결

스프링 병렬 연결

 

등가 스프링 상수(병렬)

 

 

 

2. 코일 스프링 (coil spring)

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코일 스프링

 

1) 특징

- 제작비가 싸다

- 구조가 간단하고 단위체적당 탄성에너지효율이 높다

- 경량소형으로 제조 가능

 

 

2) 소선에 발생하는 전단응력

(1) 하중에 의한 전단응력

 

하중에 의한 전단응력

 

(2) 비틀림에 의한 전단응력

 

비틀림에 의한 전단응력

 

(3) 소선의 휨을 고려한 전단응력

 

소선의 휨을 고려한 전단응력

 

K : 왈(Whal)의 수정계수

C : 스프링 지수

 

 

 

 

3) 스프링의 처짐

 

스프링 처짐

 

 

스프링의 처짐

 

 

n : 유효감김수[권선]

 

http://c.doowon.ac.kr/book/MDesign/%EC%8A%A4%ED%94%84%EB%A7%81/%EC%8A%A4%ED%94%84%EB%A7%81.htm

학습목표

 

 

4) 스프링 탄성에너지

 

스프링 탄성 에너지

 

스프링 탄성에너지

 

 

5) 스프링의 체적

 

스프링 체적

 

6) 자유길이 L

하중을 제거했을 때의 스프링의 전체 길이

 

자유길이

 

X : 코일 끝부분 자리감김을 위한 무효감김 수 (맞댐형=1)

 

 

 

3. 판 스프링

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1) 삼각 겹판 스프링

 

삼각겹판 스프링

 

최대 굽힘응력, 처짐량

 

 

2) 겹판 스프링

 

겹판 스프링

 

최대 굽힘응력, 처짐량

 

3) 고유진동수 

 

각진동수 ω 와 진동수 f

 

 

ω : 각진동수[rad/s]

f : 진동수[Hz]

g : 중력가속도(=9.81m/s^2, 상수)