What is a Campbell diagram?

A Campbell diagram (also called interference diagram) plots excitation frequencies (harmonics of running speed) against natural frequencies. Where harmonic lines cross natural frequency lines, a potential resonance or critical speed exists.

What are harmonic orders?

Harmonic orders represent multiples of the rotational speed. 1× is the fundamental (1 per revolution), 2× is twice per revolution (common for misalignment), and higher orders relate to blade pass, gear mesh, etc.

How do I find critical speeds from the diagram?

Critical speeds occur where harmonic order lines intersect natural frequency lines. The crossing RPM = fn × 60 / order, where fn is the natural frequency in Hz and order is the harmonic number.

Why are critical speeds dangerous?

At critical speeds, a harmonic excitation coincides with a natural frequency, causing resonance. This leads to amplified vibration, potential structural damage, and accelerated bearing/component wear.

How do I avoid critical speeds?

Ensure operating speed is at least 20% away from any critical speed. Options include changing natural frequencies (stiffening/mass changes), adding damping, or adjusting operating speed range.

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Calculadora de diagrama de Campbell

Represente la interferencia entre los órdenes de excitación armónica y las frecuencias naturales. Identifique los puntos de cruce de velocidad crítica para maquinaria rotativa.

Hasta 5 frecuencias naturales Armónicos 1×–10× Velocidades críticas

Cruces de velocidad crítica

Cruces totales en el rango de velocidad

—

Rango de velocidad

—

Frecuencias naturales

—

Diagrama de Campbell

Principio del diagrama de Campbell

El diagrama de Campbell representa la frecuencia de excitación frente a la velocidad de rotación. Para cada orden armónico k, la frecuencia de excitación a la velocidad n es:

Un cruce (velocidad crítica) ocurre cuando una excitación armónica coincide con una frecuencia natural:

Órdenes armónicos comunes

Order	Fuente
1×	Desbalance, flexión del rotor, excentricidad
2×	Desalineación, rodamiento elíptico, holgura mecánica
3×	Desalineación (grave), defectos de acoplamiento
k× (paso de álabes)	Número de álabes × RPM
k× (engranaje)	Número de dientes × RPM

Ejemplo práctico

Ejemplo: bomba centrífuga

Datos: f_n1 = 25 Hz, f_n2 = 48 Hz, Armónicos: 1×, 2×, 3×

Cruce 1× en f_n1: RPM = 25 × 60 / 1 = 1500 RPM

Cruce de 2× en f_n1: RPM = 25 × 60 / 2 = 750 RPM

Cruce 1× en f_n2: RPM = 48 × 60 / 1 = 2880 RPM

⚠️ Nota: Mantenga la velocidad de operación al menos un 20 % alejada de cualquier velocidad crítica. Si debe cruzar una velocidad crítica durante el arranque, acelere rápidamente a través de la zona de resonancia.