Bezplatný inženýrský nástroj · #007
Odstředivá síla z nevyváženosti
Vypočítejte odstředivou sílu generovanou zbytkovou nevyvážeností v rotující součásti. Zadejte nevyváženost a rychlost pro okamžité zobrazení výsledků měření síly.
Výsledky
Odstředivá síla z nevyváženosti
Pokud má rotor zbytkovou nevyváženost U (hmotnost × excentricita), rotace generuje odstředivou sílu:
- F — odstředivá síla (N)
- U — nevyváženost v kg·m (= g·mm × 10⁻⁶)
- ω — úhlová rychlost = 2πn/60 (rad/s)
- n — otáčky (ot./min.)
Závislost na rychlosti
Protože síla závisí na ω², je vztah k otáčkám kvadratický:
Zdvojnásobení rychlosti čtyřnásobné odstředivá síla. Proto vysokorychlostní stroje (turbíny, turbodmychadla) vyžadují mnohem přísnější tolerance vyvážení.
Ekvivalentní statické zatížení
Ekvivalentní statická hmotnost je hmotnost, která by v klidu na ložisku vyvolala stejné zatížení jako síla rotační nevyváženosti:
Praktický příklad
Vzhledem k: Nevyváženost U = 1000 g·mm, otáčky n = 3000 ot/min
ω = 2π × 3000 / 60 = 314,16 rad/s
U (SI) = 1000 × 10⁻⁶ = 0,001 kg·m
F = 0,001 × 314,16² = 98,7 s. š.
Ekvivalentní statické zatížení: 98,7 / 9,81 = 10,06 kg
Typické síly nevyváženosti
| Nevyváženost (g·mm) | Rychlost (ot./min.) | Síla (N) | Aplikace |
|---|---|---|---|
| 100 | 10 000 | 109.7 | Turbodmychadlo |
| 1 000 | 3 000 | 98.7 | Elektrický motor |
| 5 000 | 1 500 | 123.4 | Odstředivé čerpadlo |
| 10 000 | 750 | 61.7 | Velký ventilátor |
| 50 000 | 300 | 49.3 | Drtič |
⚠️ Poznámka: Tento výpočet předpokládá tuhý rotor pod první kritickou rychlostí. Nad první kritickou rychlostí je dynamická odezva složitější a vyžaduje analýzu dynamiky rotoru.
Snižte síly nevyváženosti na místě s našimi přenosnými vyvažovacími přístroji. Dosáhněte shody s normou ISO 21940-11 a prodlužte životnost ložisek.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 