Gratis ingeniørverktøy
Kalkulator for fjærens kritiske hastighet
Beregn den kritiske surgefrekvensen for en spiralformet trykkfjær – resonansfrekvensen der stående bølger dannes langs spolene og forårsaker surge.
Resultater
Surgefrekvens
The critical surge frequency of a helical compression spring (fixed-fixed / free-free boundary, fundamental mode):
- d — tråddiameter (m)
- D — gjennomsnittlig spolediameter (m)
- nₐ — antall aktive spoler
- G — skjærmodul for trådmaterialet (Pa)
- ρ — trådmaterialets tetthet (kg/m³)
Fjærstivhet
Spring Index & Fixed-Free Frequency
Fjærindeksen C bør vanligvis være mellom 3 og 15 for praktiske fjærkonstruksjoner.
Praktisk eksempel
Gitt: d = 5 mm, D = 30 mm, nₐ = 7, fjærstål (G = 79,3 GPa, ρ = 7850 kg/m³)
√(G / 2ρ) = √(79,3 × 10⁹ / (2 × 7850)) = 2247,4
f_surge = 0,005 / (2π × 7 × 0,030²) × 2247,4 = 283,9 Hz (17 032 o/min)
k = 79,3 × 10⁹ × 0,005⁴ / (8 × 0,030³ × 7) = 32,8 N/mm
C = D/d = 30/5 = 6.0 (bra, innenfor 3–15-området)
f_fixed-free = 283.9 / 2 = 142,0 Hz
⚠️ Tommelfingerregel: Surgefrekvensen bør være minst 13 ganger driftsfrekvensen for ventilfjærer, og 15–20 ganger for generelle industrielle applikasjoner.
Profesjonelle bærbare balanseringsapparater, vibrasjonsanalysatorer og tilstandsovervåkingssystemer som brukes i over 50 land. Diagnostiserer fjærresonans og balanserer roterende maskineri på stedet.