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平面涡卷弹簧凭借结构简单、驱动力矩稳定、成本低廉等优势，在储能、执

行器、微电机及航天器分离装置等领域得到广泛应用。然而，随着生产设备自动

化与智能化的发展，现有设计规范和分析方法的局限性逐渐显现。例如：当前规

范中的应力计算未考虑曲率的影响；现有方法难以准确预测大变形涡卷弹簧的工

作状态变形；相邻簧片是否会接触摩擦影响驱动性能稳定。因此，本文围绕阀门

驱动装置中平面涡卷弹簧的应力分析和变形计算展开研究，并提出了新的廓线设

计方法，以提高驱动力矩的稳定性。主要内容和成果如下：

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