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Modelo lineal no amortiguado — un grado de libertad

Verificación de frecuencia natural SDOF de rigidez equivalente

Calcule una frecuencia natural translacional no amortiguada a partir de una rigidez equivalente documentada y una masa participante. Esto no es un análisis dinámico completo de máquina-cimentación.

ωₙ=√(K/m)fₙ=ωₙ/(2π)No se infiere margen de resonancia

Límite del modelo: vibración libre lineal, no amortiguada y de un solo grado de libertad únicamente. K y m deben describir el mismo modo y dirección. El resultado no incluye modos rotacionales/acoplados, impedancia del suelo dependiente de la frecuencia, amortiguamiento, flexibilidad de la cimentación, no linealidad del suelo, fuerzas de excitación ni criterios de aceptación.

Resultado SDOF no amortiguado

Rigidez equivalente
Frecuencia angular natural
Frecuencia natural
Ciclos por minuto
Período no amortiguado

Modelo implementado

mẍ+Kx=0
ωn=√(K/m)
fnn/(2π)
Tn=1/fn

K es la rigidez translacional equivalente en N/m para el modo indicado, m es su masa participante en kg, ωn está en rad/s, fn está en Hz y Tn está en segundos. Verificación dimensional: √[(N/m)/kg]=√(s⁻²)=s⁻¹.

Dos bases de entrada

K directa utiliza una rigidez modal/equivalente documentada. Normalizada por área utiliza K=kAA solo cuando la fuente citada define explícitamente kA en MN/m³ y ese modelo lineal de área para la misma dirección, geometría y condiciones. La calculadora no trata kA como una propiedad intrínseca del suelo.

Rastreabilidad y advertencia del modelo de suelo

MIT OpenCourseWare, Dynamics and Control I, Lecture20 proporciona mẍ+cẋ+Kx=0 y ωn²=K/m para un sistema SDOF. FHWA NHI-05-037 §5.4.6 establece que el módulo de reacción del subgrado no es una verdadera propiedad del suelo porque también depende del tamaño y la rigidez de la zapata/losa. Además, distingue los valores dinámicos y estáticos tradicionales de k.

Sin criterio de resonancia automático

Este resultado por sí solo no puede clasificar una velocidad de operación como segura o insegura. Compare todos los órdenes de excitación con todos los modos acoplados relevantes utilizando amortiguamiento documentado, fuerzas excitadoras y criterios de aceptación específicos del proyecto. No se aplica ninguna regla universal de separación del 30%, rango de suelo ni preajuste de máquina.

©2024–2026 Vibromera

Aritmética SDOF de referencia, no un cálculo normativo de diseño de cimentación o aceptación de resonancia. Revisión científica: julio 2026.

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Nikolai Shelkovenko

Nikolai Shelkovenko

Nikolai Shelkovenko es ingeniero en análisis de vibraciones y fundador y director general de Vibromera. Desde hace más de 15 años balancea equipos rotativos en campo y no en un banco de pruebas: desbrozadoras, ventiladores industriales, trituradoras, centrífugas, ejes y husillos. De ese trabajo nacieron los instrumentos Balanset — se concibieron como una herramienta que el especialista puede llevar hasta la máquina y usar solo, en sitio, y no como equipo de laboratorio. Vibromera se fundó en 2017 y desde 2023 tiene su sede en Oporto, Portugal. Aquí se realizan el desarrollo, el ensamblaje y el soporte de la línea Balanset. El instrumento insignia es el Balanset-1A, un analizador portátil para el balanceo en uno y dos planos y para el diagnóstico de vibraciones. Nikolai participa personalmente en la atención al cliente, en la resolución de casos difíciles de balanceo y en el desarrollo del software. Trabaja con clientes de todo el mundo, en cualquier idioma.

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