Egyenértékű rugómerevség-kalkulátor
Soros vagy párhuzamos rugók kombinált merevségének kiszámítása
Számítási paraméterek
Az ISO 26909 szabvány és Hooke törvényének elvei alapján
Számítási eredmények
—
—
—
—
Rendszerelemzés:
Hogyan működik a számológép
Párhuzamos rugók
Amikor a rugók egymás mellett (párhuzamosan) vannak elrendezve, egyenlően osztják meg a terhelést:
Jellemzők:
- A teljes merevség növekszik
- Azonos elmozdulás minden rugónál
- Az erő megoszlik a rugók között
- A teherbírás növelésére szolgál
Sorozatos rugók
Amikor a rugókat végponttól végig (sorosan) kötik össze, ugyanazt az erőt tapasztalják:
Jellemzők:
- A teljes merevség csökken
- Ugyanaz az erő minden rugón keresztül
- A teljes elhajlás az egyes elhajlások összege
- A munkaterület növelésére szolgál
Vegyes konfigurációk
Komplex elrendezések soros és párhuzamos kapcsolásokat kombinálnak:
- Először számítsd ki a párhuzamos csoportokat
- Ezután számítsd ki a sorozatkombinációkat
- Belülről kifelé haladva építsen beágyazott konfigurációkat
Rugótípusok és alkalmazások
- Nyomórugók: Leggyakoribb, ellenáll a nyomóerőknek
- Húzórugók: Ellenáll a húzóerőknek, kezdeti feszültséggel rendelkezik
- Torziós rugók: Forgóerők ellenállása, k N·m/rad-ban
- Tárcsarugók: Nagy teherbírás kis helyen, nemlineáris
Fontos szempontok
- A rugóerő változhat az elhajlással (nemlineáris rugók)
- Vegye figyelembe a tekercskötést a nyomórugókban
- Vegye figyelembe a húzórugók kezdeti feszültségét
- A hőmérséklet befolyásolja a rugó merevségét
- A fáradtság időtartama a stressztartománytól függ
Gyakorlati alkalmazások
- Rezgésszigetelés: Soros rugók alacsonyabb frekvenciához
- Terhelésmegosztás: Párhuzamos rugók nagy terhelésekhez
- Finomhangolás: Vegyes konfigurációk specifikus jellemzőkhöz
- Redundancia: Többszörös rugó a biztonság érdekében
📘 Rugómerevségi kalkulátor
Kiszámítja több rugó egyenértékű merevségét soros, párhuzamos vagy vegyes konfigurációban.
Párhuzamos: k = k₁ + k₂ + … | Sorozat: 1/k = 1/k₁ + 1/k₂ + …
💼 Alkalmazások
- Kompresszor rezgésszigetelése: Szükséges fn = 5 Hz, tömeg 1200 kg. Szükséges k = 118 kN/m. Megoldás: 4 párhuzamos rugó × 29,5 kN/m egyenként.
- Műszer felfüggesztése: 5000 N/m rugókkal rendelkezik, 2000 N/m szükséges. Megoldás: 2 sorba kötve → k = 2500 N/m. Finomhangoláshoz állítson be egy állítóművet.
- Kétlépcsős izoláció: Felső: 4 rugó × 10000 N/m párhuzamosan = 40 kN/m. Alsó: 4 × 8000 N/m = 32 kN/m. Sorozatba kapcsolt fokozatok → effektív ~18 kN/m.
- Sürgősségi csere: Törött rugó 12000 N/m. Csak 6000 N/m áll rendelkezésre. Megoldás: 2 párhuzamos = 12000 N/m ✓
Tavaszi képlet:
Spirálrugó: k = Gd⁴ / (8D³n), ahol G = nyírási modulus (80 GPa acél), d = huzal Ø, D = átlagos tekercs Ø, n = aktív tekercsek