ماشین حساب انتخاب فنر
سختی بهینه فنر را برای فرکانس رزونانس هدف پیدا کنید
پارامترهای محاسبه
بر اساس استاندارد ISO 22705-1:2021 و اصول ایزولاسیون ارتعاش
نتایج انتخاب رشته بهار
—
—
—
—
—
دستورالعملهای انتخاب بهار:
نحوه کار ماشین حساب
طراحی فرکانس هدف
سختی مورد نیاز برای فرکانس طبیعی هدف:
که در آن fn فرکانس هدف و m جرم سیستم است.
ایزولاسیون ارتعاش
برای ایزولاسیون مؤثر، فرکانس طبیعی باید:
که در آن ff فرکانس اعمالی است. هر چه کمتر باشد، برای ایزولاسیون بهتر است.
قابلیت انتقال
نسبت انتقال نیرو:
تی <1 به معنای انزوا است، T > ۱ به معنی تقویت است
چیدمانهای بهاری
- موازی: k_total = n × k_individual
- سری: k_total = k_individual / n
- مختلط: محاسبه بر اساس پیکربندی خاص
ملاحظات طراحی
- ضریب ایمنی را برای تلرانسهای تولید لحاظ کنید
- فرکانس افزایش ناگهانی فنر را در نظر بگیرید (باید > ۱۳×fn باشد)
- در صورت قابل توجه بودن، وزن فنر را در نظر بگیرید
- اتصال سیم پیچ را در حداکثر انحراف بررسی کنید
- پایداری کمانش فنرهای بلند را بررسی کنید
کاربردهای رایج
- تجهیزات تهویه مطبوع: ۳-۶ هرتز معمولی
- پمپها/موتورها: ۵-۱۰ هرتز معمولی
- تجهیزات حساس: ۱-۳ هرتز برای ایزولاسیون لرزش کف
- سیستم تعلیق خودرو: ۱-۲ هرتز برای راحتی
خواص مواد فنر
مواد | مدول برشی (گیگاپاسکال) | کاربردها |
---|---|---|
سیم موسیقی | 81.7 | استرس بالا، هدف کلی |
استیل ضد زنگ 302 | 69.0 | مقاومت در برابر خوردگی |
کروم سیلیکون | 77.2 | دمای بالا |
📘 ماشین حساب انتخاب بهار
پارامترهای فنر را برای جرم مشخص و فرکانس طبیعی مورد نیاز برای جداسازی ارتعاش انتخاب میکند.
اصل: برای جداسازی از فرکانس f، فرکانس طبیعی fn باید باشد <f/√2، در حالت ایدهآل <f/3.
💼 کاربردها
- فن سقفی: ۳۸۰ کیلوگرم، ۱۴۵۰ دور در دقیقه = ۲۴.۲ هرتز. هدف: کاهش ۹۲۱TP3T (TR=0.08). فرکانس موثر مورد نیاز: ۲۴.۲/۴ = ۶ هرتز. k = ۵۴۰۰۰ نیوتن بر متر در مجموع. ۴ نقطه نصب → ۱۳۵۰۰ نیوتن بر متر هر کدام. AMC-140 انتخاب شده (۱۴ کیلونیوتن بر متر). نتیجه: فرکانس موثر = ۶.۲ هرتز، ارتعاش ۸.۵→۰.۷ میلیمتر بر ثانیه ✓
- دیزل ژنراتور: ۴۲۰۰ کیلوگرم، متغیر ۹۰۰-۱۵۰۰ دور در دقیقه. هدف: ایزوله کردن کل محدوده. fn = ۵ هرتز (پایینتر از همه). k = ۴۱۵ کیلونیوتن بر متر. ۸ پایه → ۵۲ کیلونیوتن بر متر هر کدام. AMC-250 (۵۰ کیلونیوتن بر متر) با دمپر برای عبور رزونانس راهاندازی.
- جدول دقت: ۶۵۰ کیلوگرم. ارتعاش خارجی: ۵-۵۰ هرتز. هدف: ایزوله کردن همه. fn = ۲ هرتز. k = ۱۰.۳ کیلونیوتن بر متر. ۴ پایه پنوماتیکی با تراز خودکار. میرایی ۰.۱-۰.۲ بحرانی.
اثربخشی ایزولاسیون:
قابلیت انتقال TR = 1/|1-(f/fn)²|. برای TR<1 need ffn>√۲. بهترین حالت: f/fn>3 TR=0.1 (کاهش ۹۰۱TP3T) میدهد.