目前，廣泛應(yīng)用的發(fā)條彈簧應(yīng)力和變形的計(jì)算公式是根據(jù)材料力學(xué)推導(dǎo)出來的，若無一定的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，很難設(shè)計(jì)和制造出高精度的發(fā)條彈簧。隨著設(shè)計(jì)應(yīng)力的提高，以往的很多經(jīng)驗(yàn)不再適用。例如，發(fā)條彈簧的設(shè)計(jì)應(yīng)力提高后，螺旋角加大，會使發(fā)條彈簧的疲勞源由簧圈的內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)移到外側(cè)。為此，采用的解析技術(shù)，當(dāng)前應(yīng)用較廣的方法是有限元法(FEM)。

 

　　車輛懸架發(fā)條彈簧的特征是除足夠的疲勞壽命外，其變形要小，即抗性能要在規(guī)定的范圍內(nèi)，否則將發(fā)生車身偏移。同時(shí)，要考慮環(huán)境腐蝕對其疲勞壽命的影響。隨著車輛保養(yǎng)期的增大，對變形和疲勞壽命都提出了更嚴(yán)格的要求，為此采用高精度的設(shè)計(jì)方法。有限元法可以詳細(xì)預(yù)測發(fā)條彈簧應(yīng)力對疲勞壽命和變形的影響，能準(zhǔn)確反映材料對發(fā)條彈簧疲勞壽命和變形的關(guān)系。

 

　　近年來，發(fā)條彈簧的有限元法設(shè)計(jì)方法進(jìn)入實(shí)用化階段，出現(xiàn)了不少有實(shí)用價(jià)值的報(bào)告，如螺旋角對發(fā)條彈簧應(yīng)力的影響;用有限元法計(jì)算的應(yīng)力和疲勞壽命的關(guān)系等。

 

　　對于相同結(jié)構(gòu)的發(fā)條彈簧，在相同載荷作用下，圈少的或螺旋角大的風(fēng)吹草動(dòng)應(yīng)力發(fā)條彈簧的應(yīng)力，兩種方法得出的結(jié)果差別比較大。這是因?yàn)殡S著螺旋角的增大，加之載荷偏心，使發(fā)條彈簧外徑或橫向變形較大，因而應(yīng)力也較大。用現(xiàn)行的設(shè)計(jì)計(jì)算方法不能確切地反映，而有限元法則以較為確切地反映出來。