Atsperes kritiskā ātruma (svārstību) kalkulators • Pārnēsājams balansieris, vibrācijas analizators "Balanset" drupinātāju, ventilatoru, mulčētāju, kombainu gliemežtransportieru, vārpstu, centrifūgu, turbīnu un daudzu citu rotoru dinamiskai balansēšanai Atsperes kritiskā ātruma (svārstību) kalkulators • Pārnēsājams balansieris, vibrācijas analizators "Balanset" drupinātāju, ventilatoru, mulčētāju, kombainu gliemežtransportieru, vārpstu, centrifūgu, turbīnu un daudzu citu rotoru dinamiskai balansēšanai
Atpakaļ uz kalkulatoru sarakstu

Atsperes kritiskā ātruma kalkulators

Aprēķiniet spirālveida atsperu pārsprieguma frekvenci un kritiskos ātrumus

Aprēķina parametri

Balstīts uz ISO 13906 un atsperu dinamikas teoriju












RPM


Kritiskā ātruma analīzes rezultāti

Pirmā dabiskā frekvence (pārspriegums):
Kritiskais ātrums (RPM):
Viļņu ātrums pavasarī:
Atsperes indekss (C = D/d):
Drošības rezerve:

Pārsprieguma frekvences novērtējums:

Droši: Darbības < 0,2 × kritiskais ātrums
Uzmanību: Darbības ātrums 0,2–0,5 × kritiskais ātrums
Brīdinājums: Darbības ātrums 0,5–0,8 × kritiskais ātrums
Bīstamība: Darbības ātrums > 0,8 × kritiskais ātrums – nepieciešama pārprojektēšana

Kā darbojas kalkulators

Pavasara uzplūda fenomens

Atsperes impulss rodas, kad ierosmes frekvence atbilst atsperes stieples pašsvārstību frekvencei, izraisot rezonanses vibrācijas visā atsperes garumā.

Dabiskās frekvences aprēķins

Spirālveida atsperēm pirmā dabiskā frekvence ir:

fs = (1/2n) × √(G/ρ)

kur:

  • fs — pārsprieguma frekvence (Hz)
  • n — aktīvo spoļu skaits
  • G — bīdes modulis (Pa)
  • ρ — materiāla blīvums (kg/m³)

Kritiskais ātrums

Kritiskais rotācijas ātrums, pie kura var rasties pārspriegums:

Nc = 60 × fs/k

kur k ir harmoniskais skaitlis (parasti 1 pamatharmonikai)

Viļņa ātrums

Sprieguma viļņu ātrums atsperes materiālā:

c = √(G/ρ)

Pavasara indekss

Atsperes indekss ietekmē pārsprieguma uzvedību:

  • C < 4: Grūti izgatavojams, augsts spriegums
  • C = 4–12: Normāls diapazons lielākajai daļai atsperu
  • C > 12: Nosliece uz sapīšanos un izliekšanos

Materiāla īpašības

Materiāls Bīdes modulis (GPa) Blīvums (kg/m³)
Mūzikas vads 81.7 7850
Nerūsējošais 302 69.0 7900
Hroma silīcijs 77.2 7850
Fosfora bronza 41.4 8800

Profilakses metodes

  • Projektētā atsperes dabiskā frekvence > 13 × darba frekvence
  • Izmantojiet mainīga soļa atsperes, lai pārtrauktu rezonansi
  • Pievienot slāpēšanu (ligzdotas atsperes, pārklājumi)
  • Mainiet atsperes izmērus vai materiālu
  • Izmantojiet pārsprieguma slāpētājus vai atsperes vadotnes

Pārplūdes ietekme

  • Priekšlaicīga noguruma atteice
  • Spoles sadursme un trieciena bojājumi
  • Kravnesības zudums
  • Pārmērīgs troksnis un vibrācija
  • Neparedzama pavasara uzvedība

© 2024 Rūpniecisko iekārtu kalkulatori. Visas tiesības aizsargātas.

📘 Kritiskā ātruma kalkulators (pavasara pieplūdums)

Aprēķina spirālveida atsperu impulsa frekvenci un kritisko ātrumu. Impulsa ātrums rodas, kad atsperu spirāles vibrē rezonanses laikā, izraisot spriegumu un bojājumu.
Formula: fs = c/(2L), kur c = viļņa ātrums, L = stieples garums.

💼 Lietojumprogrammas

  • Dzinēja vārsta atspere: Darbības frekvence 6000 apgr./min = 100 Hz. Atsperes impulsa frekvence: 250 Hz. Drošības koeficients: 100/250 = 0,4 < 0,5 ✓ Drošs. Augstāks atsperes indekss vai mazāks spoļu skaits palielina impulsa frekvenci.
  • Vibrācijas izolators: Iekārta 1480 apgr./min. Atsperes nedrīkst svārstīties. Aprēķināts: 3500 apgr./min kritiski svarīgi. Attiecība: 1480/3500 = 0,42 ✓
  • Kompresora spiediena samazināšana: Vārstu atspere, ātra ciklēšana 60 Hz. Pārspriegums: 180 Hz. Droši, bet pārbaudiet harmonikas pie 2× un 3× darba frekvences.

Pārsprieguma novēršana:

Dizaina noteikumi: Darbības frekvencei jābūt < 0,5 × pārsprieguma frekvence. Kritiskām lietojumprogrammām: < 0,3 × pārsprieguma frekvence.

Risinājumi, ja atrodas pārāk tuvu: Palieliniet stieples diametru, samaziniet vidējo diametru, samaziniet aktīvo spoļu skaitu, izmantojiet slāpēšanas uzmavas, ligzdotas atsperes.

Kategorijas:

lvLV
WhatsApp