Ingyenes mérnöki eszköz
Egyenértékű rugómerevség-kalkulátor
Számítsa ki a sorosan vagy párhuzamosan kapcsolt rugókra vonatkozó egyenértékű rugómerevséget. Adjon meg legfeljebb 5 egyedi rugóállandót, és opcionálisan számítsa ki a természetes frekvenciát.
Eredmények
Párhuzamos csatlakozás
A rugók azonos elhajlással rendelkeznek; az erők összeadódnak:
Soros kapcsolat
A rugók ugyanazt az erőt fejtik ki; az elhajlások összeadódnak:
Azonos rugók egyszerűsítése
Ehhez n azonos merevségű rugók k:
Sajátfrekvencia
Ismert tömeggel a rugórendszeren:
Ahol kekv N/m-ben van megadva (szorozzuk meg az N/mm-t 1000-rel) és m kg-ban van megadva.
Gyakorlati példa
Adott: Tömeg m = 200 kg, 4 azonos, párhuzamosan kapcsolt rugó, mindegyik k = 45 N/mm.
kekv = 4 × 45 = 180 N/mm = 180 000 N/m
ωn = √(180 000 / 200) = √900 = 30 rad/s
fn = 30 / (2π) = 4,77 Hz
💡 Tipp: A párhuzamos rugók növelik a merevséget (merevebb rendszer, magasabb sajátfrekvencia). A soros rugók csökkentik a merevséget (puhább rendszer, alacsonyabb sajátfrekvencia).
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.
Az ezen az oldalon ismertetett eljárásokat a Vibromera csapata dolgozta ki, és a helyszínen tesztelte a Balanset-1A segítségével, amely egy hordozható, kétcsatornás kiegyensúlyozó és rezgésanalizátor a helyszíni kiegyensúlyozáshoz.
Professzionális hordozható kiegyensúlyozók, rezgéselemzők és állapotfelügyeleti rendszerek. Optimalizálja a rugók kiválasztását és ellenőrizze a szigetelési teljesítményt a helyszínen. Több mint 50 országban használják.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko rezgésanalízis-mérnök, valamint a Vibromera alapítója és ügyvezetője. Több mint 15 éve nem próbapadon, hanem a helyszínen egyensúlyoz ki forgó berendezéseket: mulcsozókat, ipari ventilátorokat, törőgépeket, centrifugákat, tengelyeket és orsókat. Ebből a munkából nőttek ki a Balanset műszerek — olyan eszköznek szánták őket, amelyet a szakember magával vihet a géphez, és egyedül, a helyszínen használhat, nem pedig laboratóriumi berendezésnek. A Vibromera 2017-ben alakult, és 2023 óta a portugáliai Portóban működik. A Balanset sorozat fejlesztése, összeszerelése és támogatása itt zajlik. A zászlóshajó műszer a Balanset-1A, egy hordozható analizátor egy- és kétsíkú kiegyensúlyozáshoz, valamint rezgésdiagnosztikához. Nikolai személyesen részt vesz az ügyfélszolgálatban, a nehéz kiegyensúlyozási esetek megoldásában és a szoftver fejlesztésében. A világ minden tájáról érkező ügyfelekkel dolgozik, bármilyen nyelven.
