Ilmainen suunnittelutyökalu
Kevään kriittisen nopeuden laskin
Laske kierrejousen kriittinen syöksytaajuus – resonanssitaajuus, jolla keloihin muodostuu seisovia aaltoja, jotka aiheuttavat syöksyä.
Tulokset
Ylijännitetaajuus
Kierrejousen kriittinen syöksytaajuus (vapaa-vapaa-raja, perusmoodi):
- d — langan halkaisija (m)
- D — kelan keskimääräinen halkaisija (m)
- nₐ — aktiivisten kelojen lukumäärä
- G — lankamateriaalin leikkausmoduuli (Pa)
- ρ — lankamateriaalin tiheys (kg/m³)
Jousen jäykkyys
Jousi-indeksi ja kuormitettu taajuus
Jousiluvun C tulisi käytännön jousirakenteissa olla tyypillisesti 3 ja 15 välillä.
Käytännön esimerkki
Annettu: d = 5 mm, D = 30 mm, nₐ = 7, Jousiteräs (G = 79,3 GPa, ρ = 7850 kg/m³)
√(G / 2ρ) = √(79,3 × 10⁹ / (2 × 7850)) = 2247,4
f_ylijännite = 0,005 / (2π × 7 × 0,030²) × 2247,4 = 283,9 Hz (17 032 kierrosta minuutissa)
k = 79,3 × 10⁹ × 0,005⁴ / (8 × 0,030³ × 7) = 32,8 N/mm²
C = D/d = 30/5 = 6.0 (hyvä, 3–15 välillä)
f_loaded = 283,9 / 2 = 142,0 Hz
⚠️ Nyrkkisääntö: Syöksyaaltotaajuuden tulisi olla venttiilijousien tapauksessa vähintään 13 kertaa toimintataajuus ja yleisissä teollisuussovelluksissa 15–20 kertaa.
Ammattimaiset kannettavat tasapainotuslaitteet, tärinäanalysaattorit ja kunnonvalvontajärjestelmät, joita käytetään yli 50 maassa. Diagnosoi jousien resonanssia ja tasapainota pyöriviä koneita paikan päällä.
