العودة إلى قائمة الآلات الحاسبة
حاسبة انحراف الدوار عند الدعامات
حساب انحراف الدوار المسموح به أو ترهله عند دعامات المحمل
معلمات الحساب
استنادًا إلى صيغ Roark ومعايير تصميم الآلات
نتائج الحساب
أقصى انحراف ثابت:
—
—
حد الانحراف المسموح به:
—
—
السرعة الحرجة الأولى:
—
—
هامش الأمان:
—
—
صلابة العمود:
—
—
تقييم الانحراف:
ممتاز: < 25% من خلوص المحمل
جيد: 25-40% من خلوص المحمل
مقبول: 40-60% من خلوص المحمل
فقير: > 60% – يوصى بإعادة التصميم
كيف تعمل الآلة الحاسبة
حساب الانحراف
بالنسبة للعمود المدعوم ببساطة مع الحمل المركزي:
δ = F × L³ / (48 × E × I)
أين:
- δ - أقصى انحراف (مم)
- ف — القوة المطبقة (نيوتن)
- ل — طول الامتداد (مم)
- هـ — معامل المرونة (نيوتن/مم²)
- أنا — عزم القصور الذاتي = π×d⁴/64 (مم⁴)
علاقة السرعة الحرجة
السرعة الحرجة الأولى مرتبطة بالانحراف الساكن:
Nc = 946 / √δ
حيث Nc هي RPM و δ هي mm.
حدود الانحراف
حدود الانحراف المسموح بها نموذجيًا:
- الآلات العامة: ل/10,000 إلى ل/5,000
- المعدات الدقيقة: ل/20,000 أو أقل
- الآلات الثقيلة: ل/3,000 إلى ل/5,000
- عند المحامل: 40-60% من خلوص المحمل
تحميل التكوينات
- الحمل الموحد: δ = 5FL³/(384EI)
- الحمل المركزي: δ = FL³/(48EI)
- حمل نقطتين: δ = 23FL³/(648EI)
- ناتئ: δ = FL³/(3EI)
فئات خلوص المحمل
فصل | وصف | التخليص النموذجي |
---|---|---|
ثاني أكسيد الكربون | ملاءمة ضيقة | 0-25 ميكرومتر |
الصين | طبيعي | 25-45 ميكرومتر |
سي 3 | مرتخي | 45-75 ميكرومتر |
سي 4 | فضفاضة للغاية | 75-120 ميكرومتر |
اعتبارات التصميم
- يجب أن تكون سرعة التشغيل < 70% من السرعة الحرجة الأولى
- ضع في اعتبارك قوى التحميل الديناميكية وعدم التوازن
- حساب النمو الحراري وعدم المحاذاة
- تضمين عامل أمان يتراوح بين 2 و3 للتطبيقات الحرجة
- التحقق من توزيع الحمل المحمل
📘 دليل كامل: حاسبة انحراف الدوار
🎯 ما تفعله هذه الآلة الحاسبة
يحسب انحراف العمود تحت الحمل والسرعة الحرجة. أساسي لتصميم العمود وتحليل الاهتزازات.
صيغة رايلي: ncrit = 946 / √δ [RPM]، حيث δ هو الانحراف بالملم.
💼 التطبيقات الرئيسية
- تصميم العمود: مضخة مزودة بمروحة كابولية. تحقق من الانحراف والسرعة الحرجة. إذا اقتربت السرعة الحرجة من سرعة التشغيل، فزد القطر.
- تحليل الاهتزاز: اهتزاز شديد عند ٢٩٥٠ دورة في الدقيقة. تُظهر الحسابات أن معامل الصلابة (ncrit) = ٢٩٨٠ دورة في الدقيقة. السبب: رنين! تغيير في الصلابة.
- دقة المغزل: مغزل آلة التشغيل. المتطلبات: δ دقة أقل من ٠٫٠١ مم. احسب الحد الأدنى للقطر المطلوب.
أنظمة التشغيل:
- دون الحرجة: ن < 0.7×ncrit - التشغيل الأكثر أمانًا
- فوق الحرج: n > 1.3×ncrit - يتطلب مرورًا سريعًا من خلال الرنين
- منطقة الرنين: 0.7×ncrit < ن < 1.3×ncrit - التشغيل محظور
📖 مثال: مضخة الطرد المركزي
- عمود بقطر 50 مم، وطول 400 مم بين المحامل
- مروحة ذراع التعليق 80 كجم على مسافة 120 مم من المحمل
- المواد: الفولاذ (E = 210 جيجا باسكال)
- نتيجة: انحراف 0.18 مم، معامل الانكسار = 2230 دورة في الدقيقة
- التشغيل: ١٤٨٠ دورة في الدقيقة. نسبة الأمان: ١٤٨٠/٢٢٣٠ = ٠٫٦٦ < 0.7 ✓
فئات: