Lineair kracht-aangedreven model — één vrijheidsgraad
Controle van krachtoverdracht SDOF bij roterende onbalans
Bereken de piek-1× excitatiekracht, stationaire verplaatsing en overgedragen steunkracht voor één gedocumenteerde equivalente massa-veer-demper-modus.
Piekamplitude SDOF-resultaat
Geïmplementeerd stationair model
ω=2πn/60 ; F₀=Uω²
ωₙ=√(K/m) ; r=ω/ωₙ ; ζ=c/(2mωₙ)
D=√[(1−r²)²+(2ζr)²]
X=(F₀/K)/D
TF=√[1+(2ζr)²]/D ; FT=F₀TF
m is de gecombineerde deelnemende massa in kg, K is de equivalente stijfheid in N/m, U wordt omgezet van g·mm naar kg·m met 10⁻⁶, n is rpm, ω en ωₙ zijn rad/s, X is de piekverplaatsingsamplitude in meters, en F₀ en FT zijn piekkrachtamplitudes in newtons. Krachtvermindering is (1−TF)×100%; een negatieve waarde betekent expliciet versterking.
Bron en dimensionale controle
MIT OpenCourseWare, Rotating Imbalance leidt de harmonische krachtcomponenten af met amplitude meω². MIT OpenCourseWare, Vibration Isolation leidt de kracht-aangedreven SDOF-respons en overgedragen-krachtverhouding af. Eenhedencontrole: F₀=(kg·m)/s²=N; F₀/K=N/(N/m)=m.
Interpretatiegrenzen
Het resultaat is geen balancertolerantie, een trillingsniveau-waarde, een funderingsontwerp of een veilig/onveilig vonnis. Voer alleen equivalente massa, stijfheid, demping en onbalans in die worden ondersteund door projectgegevens. Totale fase-coherente U betekent de vector-equivalente onbalans die de gemodelleerde 1×-krachtcomponent produceert; niet-gerelateerde rotoren of fasen kunnen niet eenvoudig als scalaren worden opgeteld. Piekamplitudes mogen niet direct worden vergeleken met RMS- of piek-tot-piekgrenzen.
Ideale ongedempte resonantie
Wanneer ζ=0 en r=1, is de stationaire overdrachtsnoemer nul. Het ideale lineaire model heeft geen eindige harmonische stationaire respons. De calculator rapporteert die singulariteit expliciet; echte systemen vereisen gemeten/gemodelleerde demping en transiënte analyse in de buurt van resonantie.