膜片弹簧比值R/r对弹簧的载荷及应力特性都有影响，从材料利用率的角度，比值在1.8～2.0时，碟形弹簧储存弹性的能力为最大，就是说弹簧的质量利用率和好。自本世纪初以来各国学者对碟形弹簧的力学计算进行过不少研究。年，美国斯坦福大学的铁摩幸柯提出了著名的铁摩幸柯假设即在轴向载荷的作用下，碟形弹簧的矩形子午截面只是绕中心锥面的某一中性点又名翻转中心点转动一个转角，而矩形截面本身并没有变形，开始了对碟形弹簧的研究。年，美国通用汽车公司研究实验部工程师阿尔曼和拉斯路根据铁摩幸柯假设，推导出了著名的一公式，这是世界上第一个推导出可以实际采用的碟形弹簧计算公式，奠定了碟形弹簧的计算基础。由于此公式简单，使用方便，它迄今仍为世界各国普遍采用。膜片弹簧由碟簧部分和分离指部分组成，结构比较复杂，很难精确计算出膜片弹簧的载荷一变形关系。传统理论认为，膜片弹簧的弹性特性是由碟簧部分所决定的，目前，各国仍普遍采用一公式进行膜片弹簧设计的相关计算。但由于结构的关联性，分离指部分对膜片弹簧整体结构的刚度与强度产生较大影响。之后，各国学者在对一公式进一步研究的基础上，提出了一些更加完善的计算公式。