Model tereksitasi gaya linier — satu derajat kebebasan
Pemeriksaan Transmisi Gaya SDOF Ketidakseimbangan Berputar
Hitung gaya eksitasi puncak 1×, perpindahan keadaan tunak, dan gaya penopang yang ditransmisikan untuk satu mode massa–pegas–peredam ekuivalen yang terdokumentasi.
Hasil SDOF amplitudo puncak
Model keadaan tunak yang diimplementasikan
ω=2πn/60 ; F₀=Uω²
ωₙ=√(K/m) ; r=ω/ωₙ ; ζ=c/(2mωₙ)
D=√[(1−r²)²+(2ζr)²]
X=(F₀/K)/D
TF=√[1+(2ζr)²]/D ; FT=F₀TF
m adalah massa partisipan gabungan dalam kg, K adalah kekakuan ekuivalen dalam N/m, U dikonversi dari g·mm ke kg·m dengan 10⁻⁶, n adalah rpm, ω dan ωₙ adalah rad/s, X adalah amplitudo perpindahan puncak dalam meter, dan F₀ dan FT adalah amplitudo gaya puncak dalam newton. Pengurangan gaya adalah (1−TF)×100%; nilai negatif secara eksplisit berarti amplifikasi.
Sumber dan pemeriksaan dimensi
MIT OpenCourseWare, Ketidakseimbangan Berputar menurunkan komponen gaya harmonik dengan amplitudo meω². MIT OpenCourseWare, Isolasi Getaran menurunkan respons SDOF tereksitasi gaya dan rasio gaya yang ditransmisikan. Pemeriksaan satuan: F₀=(kg·m)/s²=N; F₀/K=N/(N/m)=m.
Batas interpretasi
Hasil ini bukan toleransi penyeimbangan, nilai tingkat keparahan getaran, desain pondasi, atau putusan aman/tidak aman. Masukkan hanya massa ekuivalen, kekakuan, redaman, dan ketidakseimbangan yang didukung oleh data proyek. Total U koheren-fase berarti ketidakseimbangan ekuivalen vektor yang menghasilkan komponen gaya 1× yang dimodelkan; rotor atau fase yang tidak terkait tidak dapat sekadar ditambahkan sebagai skalar. Amplitudo puncak tidak boleh dibandingkan langsung dengan batas RMS atau puncak-ke-puncak.
Resonansi takteredam ideal
Ketika ζ=0 dan r=1, penyebut transfer keadaan tunak adalah nol. Model linier ideal tidak memiliki respons keadaan tunak harmonik yang berhingga. Kalkulator melaporkan singularitas tersebut secara eksplisit; sistem nyata memerlukan redaman yang diukur/dimodelkan dan analisis transien di dekat resonansi.
