③半波长圆锥形变幅杆。面积系数:。
共振长度濒p:由式解出
位移节点;由式 ,解出,
放大系数:
应变(应力)极大点:
由式解得
形状因数:
变幅杆外形尺寸如图5-5所示。
④半波长圆截面阶梯形变幅杆。面积系数:
共振长度:;取最常用的情况 ;
位移节点:位移节点在变幅杆中心,则归 。
放大系数:惭p = N2=10.6。
过渡圆弧半径搁,阶梯形变幅杆在截面突变处有很大的应力集中,在细部接近突变处容易发生因疲劳而断裂的现象,而当放大系数大于4时,这一现象显然更为严重。所以一般将突变处做成有过渡圆弧的形式,这样可以降低应力集中。不加过渡圆弧的简单阶梯形变幅杆其实际谐振频率比计算值低。在截面突变处加适当的圆弧过渡,不仅可以降低应力集中,而且可以使实际谐振频率恢复到计算值,这一过渡圆弧称为最佳过渡圆弧,其过渡圆弧半径尺寸可以从图5-6中求取。计算过程如下:
由图5-6査得搁/顿2=0. 65
阶梯形变幅杆加工尺寸如图5-7所示。