כלי הנדסי חינמי
מחשבון מהירות קריטית של קפיץ
חשב את תדירות תנודת התהודה הקריטית של קפיץ דחיסה סלילי — תדירות התהודה שבה נוצרים גלים עומדים לאורך הסלילים וגורמים לתנודת תהודה.
תוצאות
תדירות תנודת התהודה
The critical surge frequency of a helical compression spring (fixed-fixed / free-free boundary, fundamental mode):
- d — קוטר התיל (m)
- D — קוטר סליל ממוצע (m)
- נₐ — מספר סלילים פעילים
- G — מודול גזירה של חומר התיל (Pa)
- ρ — צפיפות חומר התיל (kg/m³)
קשיחות קפיץ
Spring Index & Fixed-Free Frequency
מדד הקפיץ C צריך להיות בדרך כלל בין 3 ל-15 עבור עיצובים מעשיים של קפיצים.
דוגמה מעשית
נתון: d = 5 mm, D = 30 mm, nₐ = 7, פלדת קפיץ (G = 79.3 GPa, ρ = 7850 kg/m³)
√(G / 2ρ) = √(79.3×10⁹ / (2 × 7850)) = 2247.4
f_surge = 0.005 / (2π × 7 × 0.030²) × 2247.4 = 283.9 Hz (17,032 RPM)
k = 79.3×10⁹ × 0.005⁴ / (8 × 0.030³ × 7) = 32.8 N/mm
C = D/d = 30/5 = 6.0 (טוב, בטווח 3–15)
f_fixed-free = 283.9 / 2 = 142.0 Hz
⚠️ כלל אצבע: תדירות תנודת התהודה צריכה להיות לפחות פי 13 מתדירות העבודה בקפיצי שסתום, ופי 15–20 ביישומים תעשייתיים כלליים.
מאזנים ניידים מקצועיים, מנתחי רעידות ומערכות לניטור מצב הנמצאים בשימוש ב-50+ מדינות. אבחנו תהודת קפיצים ואזן מכונות מסתובבות באתר.
