הכירו את Vibromera.com — האתר הבינלאומי החדש שלנו. בקרו ב-Vibromera.com →

כלי הנדסי חינמי

מחשבון קשיחות שקולה של קפיצים

חשב את הקשיחות השקולה של קפיצים המחוברים בטור או במקביל. הזן עד 5 ערכי קשיחות קפיץ בודדים, ואפשר גם לחשב את התדירות הטבעית.

בטור & במקביל עד 5 קפיצים תדר טבעי
הגדרות מהירות מוגדרות מראש

תוצאות

קשיחות שקולה (k_eq)
—
סוג חיבור
—
מספר קפיצים
—

חיבור במקביל

הקפיצים חולקים אותה העתקה; הכוחות מסתכמים:

חיבור טורי

הקפיצים חולקים אותו כוח; ההעתקים מסתכמים:

פישוט קפיצים זהים

עֲבוּר n קפיצים זהים של קשיחות k:

תדר טבעי

עם מסה ידועה המותקנת על מערכת הקפיצים:

היכן keq נמצא ב-N/m (הכפילו N/mm ב-1000) ו- m הוא ב-kg.

דוגמה מעשית

דוגמה — מכונה על 4 קפיצים במקביל

נתון: מסה m = 200 kg, 4 קפיצים זהים במקביל, כל אחד עם k = 45 N/mm.

keq = 4 × 45 = 180 N/mm = 180,000 ניוטון למטר

ωn = √(180,000 / 200) = √900 = 30 rad/s

fn = 30 / (2π) = 4.77 Hz

💡 טיפ: קפיצים במקביל מגדילים את הקשיחות (מערכת קשיחה יותר, תדירות טבעית גבוהה יותר). קפיצים בטור מקטינים את הקשיחות (מערכת רכה יותר, תדירות טבעית נמוכה יותר).

Use parallel springs when you need to increase the overall stiffness — for example, mounting multiple springs side by side under a machine. The equivalent stiffness is the sum of all individual stiffnesses.

Use series springs when you need to decrease the overall stiffness or increase flexibility — for example, stacking springs end-to-end. The equivalent stiffness is always less than the weakest individual spring.

In a parallel arrangement, all springs share the same deflection but each carries a portion of the load. The total force is the sum of the forces in each spring, so the effective stiffness is keq = k₁ + k₂ + … + kₙ.

For n identical springs of stiffness k, the equivalent stiffness is simply n × k.

Series spring configurations appear in many engineering systems:

  • Multi-stage shock absorbers with stacked springs
  • Automotive valve springs in some configurations
  • Rubber isolation pads stacked vertically
  • Multi-layer leaf spring systems
  • Drill string assemblies

Yes. Natural frequency depends on both mass and stiffness: f = (1/2π)√(k/m). Adding springs in parallel increases keq, raising the natural frequency. Adding springs in series decreases keq, lowering it.

Doubling identical parallel springs doubles keq and increases frequency by √2 ≈ 1.41.

Spring stiffness can be measured several ways:

  • Static test: Apply a known force and measure deflection. k = F/δ.
  • Compression testing machine: Record the full force-deflection curve.
  • Dynamic test: Mount a known mass, measure free vibration frequency. k = m × (2πf)².
  • Manufacturer datasheet: Most commercial springs have a rated spring rate.

ההליכים המתוארים בעמוד זה פותחו ונבדקו בשטח על ידי צוות Vibromera באמצעות ה-Balanset-1A, מאזן דו-ערוצי נייד ומנתח רטט לאיזון רוטורים באתר העבודה.

Vibromera — איזון נייד & ניתוח ויברציות
מאזנים ניידים מקצועיים, מנתחי רעידות ומערכות ניטור מצב. אופטימיזציה של בחירת קפיצים ואימות ביצועי בידוד באתר. בשימוש ביותר מ-50 מדינות.
למידע נוסף על מכשירי האיזון של Vibromera
קטגוריות:

Nikolai Shelkovenko

Nikolai Shelkovenko

Nikolai Shelkovenko הוא מהנדס ניתוח רעידות, ומייסד ומנכ״ל Vibromera. יותר מ-15 שנה הוא מאזן ציוד מסתובב בשטח ולא על שולחן בדיקה: מגרסות ענפים, מאווררים תעשייתיים, מגרסות, צנטריפוגות, פירים וצירים. מתוך העבודה הזו צמחו מכשירי Balanset — הם תוכננו ככלי שמומחה יכול לשאת אל המכונה ולהפעיל לבדו, במקום, ולא כציוד מעבדה. Vibromera נוסדה ב-2017 ומאז 2023 מקום מושבה בפורטו, פורטוגל. הפיתוח, ההרכבה והתמיכה של קו Balanset מתבצעים כולם כאן. המכשיר המוביל הוא Balanset-1A, מכשיר ניתוח נייד לאיזון במישור אחד ובשני מישורים ולאבחון רעידות. Nikolai מעורב אישית בתמיכת הלקוחות, בטיפול במקרי איזון מורכבים ובפיתוח התוכנה. הוא עובד עם לקוחות ברחבי העולם, בכל שפה.

וואטסאפ
Balanset-1A · 1975 אירו שאל מהנדס