კალკულატორების სიაზე დაბრუნება
ბუნებრივი სიხშირის კალკულატორი
მასობრივი ზამბარის სისტემების რეზონანსული სიხშირის გამოთვლა
გაანგარიშების პარამეტრები
ISO 2041:2018 სტანდარტისა და ვიბრაციის თეორიის საფუძველზე
გაანგარიშების შედეგები
ბუნებრივი სიხშირე (fn):
—
ბუნებრივი კუთხური სიხშირე (ωn):
—
ბუნებრივი პერიოდი (T):
—
სტატიკური გადახრა:
—
დემპირებული ბუნებრივი სიხშირე (fd):
—
სიხშირის დიაპაზონის შეფასება:
< 1 ჰც: ძალიან დაბალი სიხშირე - სეისმური იზოლაცია
1-10 ჰც: დაბალი სიხშირის - შენობის ვიბრაციის დიაპაზონი
10-100 ჰც: საშუალო სიხშირე - მანქანის ვიბრაცია
> 100 ჰც: მაღალი სიხშირის - ზუსტი აღჭურვილობა
როგორ მუშაობს კალკულატორი
დაუდემპფერებელი ბუნებრივი სიხშირე
მარტივი მასური ზამბარის სისტემისთვის:fn = (1/2π) × √(კ/მ)
where:
- ფნ — ბუნებრივი სიხშირე (Hz)
- კ — ზამბარის სიმტკიცე (ნ/მ)
- მ — მასა (კგ)
დემპირებული ბუნებრივი სიხშირე
როდესაც დემპინგი არსებობს:fd = fn × √(1 - ζ²)
სადაც ζ არის დემპინგის კოეფიციენტი (განზომილებიანი)
სტატიკური გადახრის მეთოდი
სტატიკური გადახრიდან მიღებული ბუნებრივი სიხშირე:fn = (1/2π) × √(g/δst) ≈ 15.76/√δst
სადაც δst არის სტატიკური გადახრა მმ-ებში
ტორსიონალური სისტემები
ბრუნვითი ვიბრაციისთვის:fn = (1/2π) × √(kt/J)
სადაც kt არის ბრუნვითი სიმტკიცე და J არის ინერციის მომენტი
ორმასიანი სისტემები
ორი მასის მქონე სისტემებს აქვთ ორი ბუნებრივი სიხშირე:- პირველი რეჟიმი: მასები ერთად მოძრაობენ
- მეორე რეჟიმი: მასები საპირისპირო მიმართულებით მოძრაობენ
მნიშვნელოვანი მოსაზრებები
- მოერიდეთ ბუნებრივ სიხშირესთან (რეზონანსთან) ახლოს მუშაობას
- იზოლაციისთვის შეინარჩუნეთ 0.7×fn-ზე დაბალი ან 1.4×fn-ზე მაღალი წნევა
- დამატებული მასა ამცირებს ბუნებრივ სიხშირეს
- უფრო მყარი ზამბარები ზრდის ბუნებრივ სიხშირეს
- დემპინგი მნიშვნელოვნად ამცირებს ამპლიტუდას, მაგრამ არა ბუნებრივ სიხშირეს
აპლიკაციები
- ვიბრაციის იზოლაცია: დიზაინი fn < ფორსირების სიხშირე/√2-ისთვის
- სეისმური დაცვა: ძალიან დაბალი fn (0.5-2 Hz)
- მანქანის სამაგრები: როგორც წესი, 5-15 ჰც
- ზუსტი აღჭურვილობა: მაღალი fn შენობის ვიბრაციის თავიდან ასაცილებლად
📘 სრული სახელმძღვანელო: ბუნებრივი სიხშირის კალკულატორი
🎯 რას აკეთებს ეს კალკულატორი
მასა-ზამბარის სისტემების ბუნებრივი სიხშირის გამოთვლა. კრიტიკულად მნიშვნელოვანია რეზონანსის თავიდან ასაცილებლად და ვიბრაციის იზოლაციის დიზაინისთვის. ფორმულა: fn = (1/2π) × √(კ/მ)💼 ძირითადი აპლიკაციები
- ვიბრაციის იზოლაცია: კომპრესორი 1200 კგ, 1500 ბრ/წთ (25 ჰც). იზოლაციისთვის: fn < 25/3 ≈ 8 ჰც. საჭირო ზამბარის სიმტკიცე: k < 30000 ნ/მ.
- რეზონანსის პრევენცია: ტურბინა საძირკველზე, fn = 4.2 Hz. ბრუნვა: 3000 RPM = 50 Hz. კოეფიციენტი 50/4.2 = 12 → რეზონანსის საშიშროება არ არსებობს.
- დინამიური შთამნთქმელი: ლილვი 180 ჰერცზე ვიბრირებს. ვიბრაციის ჩასახშობად დაამონტაჟეთ შთამნთქმელი fn = 180 ჰერცით.
იზოლაციის პრინციპი:
ვიბრაციისგან ეფექტური იზოლაციისთვის f სიხშირით:- კარგი იზოლაცია: fn < f/√2 (გადაცემადობა TR < 1)
- ეფექტური: fn < f/3 (TR < 0.1, 90% შემცირება)
- შესანიშნავი: fn < f/5 (TR < 0.04, 96% შემცირება)
📖 სწრაფი მითითება
- რეზონანსი: გაძლიერება ხდება მაშინ, როდესაც გარე სიხშირე = ბუნებრივი სიხშირე (შეიძლება გაიზარდოს 10-50×)
- სტატიკური გადახრა: δst = მგ/კ. დამოკიდებულება: fn ≈ 5/√δst (δst მმ-ში)
- დემპინგი (ζ): ფოლადის ზამბარები: 0.01-0.03, რეზინი: 0.05-0.15, კრიტიკული: 1.0
კატეგორიები: