Kalkulator Kelajuan Kritikal Spring (Surging) • Pengimbang mudah alih, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur pengimbang dinamik, kipas, mulsa, gerimit pada gabungan, aci, emparan, turbin dan banyak lagi pemutar Kalkulator Kelajuan Kritikal Spring (Surging) • Pengimbang mudah alih, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur pengimbang dinamik, kipas, mulsa, gerimit pada gabungan, aci, emparan, turbin dan banyak lagi pemutar

Kalkulator Kelajuan Kritikal Spring (Surging).

Diterbitkan oleh admin pada

Kembali ke Senarai Kalkulator

Kalkulator Kelajuan Kritikal Spring

Kira kekerapan lonjakan dan kelajuan kritikal untuk spring heliks

Parameter Pengiraan

Berdasarkan ISO 13906 dan teori dinamik spring












RPM


Keputusan Analisis Kelajuan Kritikal

Frekuensi Semulajadi Pertama (Lonjakan):
—
Kelajuan Kritikal (RPM):
—
Halaju Gelombang pada Musim Bunga:
—
Indeks Spring (C = D/d):
—
Margin Keselamatan:
—

Penilaian Kekerapan Lonjakan:

selamat: Beroperasi < 0.2 × Kelajuan Kritikal
Awas: Beroperasi 0.2-0.5 × Kelajuan Kritikal
Amaran: Beroperasi 0.5-0.8 × Kelajuan Kritikal
bahaya: Operasi > 0.8 × Kelajuan Kritikal – Reka bentuk semula diperlukan

Bagaimana Kalkulator Berfungsi

Fenomena Lonjakan Musim Bunga

Lonjakan spring berlaku apabila kekerapan pengujaan sepadan dengan frekuensi semula jadi wayar spring, menyebabkan getaran resonans sepanjang panjang spring.

Pengiraan Frekuensi Semulajadi

Untuk spring heliks, frekuensi semula jadi pertama ialah:

fs = (1/2n) × √(G/ρ)

where:

  • fs — kekerapan lonjakan (Hz)
  • n — bilangan gegelung aktif
  • G - modulus ricih (Pa)
  • ρ — ketumpatan bahan (kg/m³)

Kelajuan Kritikal

Kelajuan putaran kritikal di mana lonjakan mungkin berlaku:

Nc = 60 × fs / k

di mana k ialah nombor harmonik (biasanya 1 untuk asas)

Halaju Gelombang

Halaju gelombang tegasan dalam bahan spring:

c = √(G/ρ)

Indeks Musim Bunga

Indeks musim bunga mempengaruhi tingkah laku lonjakan:

  • C < 4: Sukar untuk dihasilkan, tekanan tinggi
  • C = 4-12: Julat normal untuk kebanyakan mata air
  • C > 12: Terdedah kepada kusut dan lekuk

Sifat Bahan

bahan Modulus Ricih (GPa) Ketumpatan (kg/m³)
Kawat Muzik 81.7 7850
Tahan karat 302 69.0 7900
Silikon Chrome 77.2 7850
Gangsa Fosfor 41.4 8800

Kaedah Pencegahan

  • Reka bentuk frekuensi semula jadi spring > 13× kekerapan operasi
  • Gunakan spring pitch berubah-ubah untuk memecahkan resonans
  • Tambah redaman (spring bersarang, salutan)
  • Tukar dimensi atau bahan spring
  • Gunakan peredam lonjakan atau panduan spring

Kesan Lonjakan

  • Kegagalan keletihan pramatang
  • Pertembungan gegelung dan kerosakan hentaman
  • Kehilangan kapasiti beban
  • Bunyi dan getaran yang berlebihan
  • Tingkah laku musim bunga yang tidak dapat diramalkan

© 2024 Kalkulator Peralatan Perindustrian. Semua hak terpelihara.

📘 Kalkulator Kelajuan Kritikal (Lonjakan Musim Bunga)

Mengira kekerapan lonjakan dan kelajuan kritikal untuk spring heliks. Lonjakan berlaku apabila gegelung spring bergetar pada resonans, menyebabkan tekanan dan kegagalan.
Formula: fs = c/(2L) dengan c = halaju gelombang, L = panjang wayar.

💼 Aplikasi

  • Spring Injap Enjin: Beroperasi 6000 RPM = 100 Hz. Kekerapan lonjakan musim bunga: 250 Hz. Nisbah keselamatan: 100/250 = 0.4 < 0.5 ✓ Selamat. Indeks spring yang lebih tinggi atau gegelung yang lebih sedikit meningkatkan kekerapan lonjakan.
  • Pengasing Getaran: Peralatan 1480 RPM. Mata air tidak boleh melonjak. Dikira: 3500 RPM kritikal. Nisbah: 1480/3500 = 0.42 ✓
  • Pelega Tekanan Pemampat: Spring dalam injap, berbasikal pantas 60 Hz. Lonjakan: 180 Hz. Selamat tetapi semak harmonik pada frekuensi operasi 2× dan 3×.

Pencegahan Lonjakan:

Peraturan Reka Bentuk: Kekerapan operasi sepatutnya < 0.5 × kekerapan lonjakan. Untuk aplikasi kritikal: < 0.3 × kekerapan lonjakan.

Penyelesaian jika terlalu dekat: Tambah diameter wayar, kurangkan diameter purata, kurangkan gegelung aktif, gunakan lengan redaman, spring bersarang.

Categories:
WhatsApp