Vectorcalculator
Vectorcalculator
Deze rekenmachine voert vectorbewerkingen uit met behulp van poolcoördinaten (magnitude en hoek). Hij is ontworpen voor rotorbalanceringstoepassingen waarbij de onbalans wordt gemeten als een massa op een specifieke hoekpositie. De rekenmachine helpt bij het combineren van meerdere onbalansmetingen, het bepalen van de juiste plaatsing van het correctiegewicht en het converteren tussen coördinatensystemen.
Elke vector wordt gedefinieerd door twee waarden: massa (in gram of willekeurige eenheden) en hoek (in graden van 0 tot 360). De referentiehoek van 0° wijst naar boven (12 uur-positie), waarbij de hoeken met de klok mee toenemen. Dit komt overeen met de conventie die door de meeste balanceerinstrumenten wordt gebruikt, waarbij de fasereferentie doorgaans bovenaan de rotor is gemarkeerd.
- Optellen (+) — Combineert twee vectoren tot één resulterende vector. Gebruik dit wanneer u de totale onbalans uit meerdere bronnen wilt vinden, of om twee correctiegewichten tot één te combineren.
- Aftrekken (−) — Berekent het verschil tussen twee vectoren (A min B). Handig voor het bepalen van de resterende onbalans na een correctie.
- Tegenovergesteld (±180°) — Voeg 180° toe aan de hoek van vector A. Dit geeft de positie aan waar het correctiegewicht geplaatst moet worden.
- Schaal (k×) — Vermenigvuldigt de massa met coëfficiënt k. Essentieel bij het herberekenen van de correctiemassa voor een andere montageradius: m2 = m1 × (r1 / r2).
- Cartesiaans (X, Y) — Zet poolcoördinaten om naar cartesische coördinaten: X = m × cos(hoek), Y = m × sin(hoek).
- Balanceren in één vlak: Meet de onbalans, gebruik de tegenfunctie om de correctiehoek te vinden, plaats een gewicht en controleer.
- Gewichten combineren: Vervang twee geïnstalleerde correctiegewichten door één gelijkwaardig gewicht met behulp van optellen.
- Radiusconversie: Gebruik de weegschaal om de massa opnieuw te berekenen wanneer u het correctiegewicht naar een andere straal verplaatst.
- Gesplitste gewichten: Als de exacte hoek niet beschikbaar is, verdeel dan de correctiemassa over twee aangrenzende bladen.
Voer vector A in: Massa = 15, Hoek = 72
Selecteer Tegenovergesteld (±180°) en klik op Berekenen.
Resultaat: 15 gram bij 252°
Plaats een correctiegewicht van 15 gram op de 252°-positie om de onbalans te compenseren.
Voer vector A in: Massa = 5, Hoek = 30
Voer vector B in: Massa = 8, Hoek = 75
Selecteer Optellen (+) en klik op Berekenen.
Resultaat: 12,05 gram bij 57,9°
Verwijder beide gewichten en plaats één gewicht van 12 gram onder een hoek van ongeveer 58°. Dit ene gewicht zorgt voor hetzelfde balancerende effect als de oorspronkelijke twee gewichten samen.
Omdat het balancerende effect afhangt van het product van massa en straal (m × r = constant), moet je opnieuw berekenen: k = 100 / 80 = 1,25
Voer Vector A in: Massa = 20, Hoek = (uw correctiehoek)
Stel vermenigvuldiger k = 1,25 in.
Selecteer Schaal (k×) en klik op Berekenen.
Resultaat: 25 gram onder dezelfde hoek
Bij een kleinere radius van 80 mm heb je 25 gram nodig in plaats van 20 gram om dezelfde correctie te bereiken.
De correctiehoek van 110° ligt tussen deze twee bladen. Om te bepalen hoeveel gewicht er op elk blad rust, gebruik je de hefboomregel op basis van hoekafstanden:
Afstand van 110° tot blad op 90° = 20°
Afstand van 110° tot het blad op 126° = 16°
Totale hoekspanwijdte = 36°
Gewicht op een 90°-blad: 10 × (16 / 36) = 4,44 g
Gewicht op een blad van 126°: 10 × (20 / 36) = 5,56 g
Om dit te controleren, gebruik je de optelfunctie:
Vector A: Massa = 4,44, Hoek = 90
Vector B: Massa = 5,56, Hoek = 126
Resultaat: 10 gram bij 110° — voldoet aan de oorspronkelijke eis.
Cartesiaans naar polair: m = sqrt(X² + Y²), a = atan2(Y, X)
Radiuscorrectie: m2 = m1 × (r1 / r2)
Gesplitste gewichten: m1 = M × (β / θ), m2 = M × (α / θ), waarbij α en β hoekafstanden tot elk blad zijn, θ = α + β
0 reacties