Descoperiți Vibromera.com — noul nostru site internațional. Vizitați Vibromera.com →

Model liniar excitat prin forță — un grad de libertate

Verificare transmitere forță SDOF pentru dezechilibru rotativ

Calculați forța maximă de excitație 1×, deplasarea în regim staționar și forța transmisă suportului pentru un mod documentat echivalent masă-arc-amortizor.

F₀=Uω²Amplitudini maximeModel de referință — fără decizie de acceptare

Limita modelului: mașina și fundația formează o singură masă participativă rigidă pe un suport liniar paralel K–c, excitată de un singur component de dezechilibru rotativ coerent în fază la 1× față de o bază de recepție fixă. Datele de intrare trebuie să descrie același mod și aceeași direcție. Modelul exclude modurile cuplate/structurale, complianța bazei sau a solului, proprietățile dependente de frecvență, tranzitorii, nelinearitate și criteriile de acceptare.

Rezultat SDOF amplitudine maximă

Forța de excitație F₀,maximă
Frecvența proprie neamortizată fₙ
Raportul de frecvență r
Deplasarea X,maximă
Transmisibilitatea forței TF
Forța transmisă suportului FT,maximă
Reducerea forței (negativ = amplificare)

Model staționar implementat

mẍ+cẋ+Kx=F₀cos(ωt)
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 este masa participativă combinată în kg, K este rigiditatea echivalentă în N/m, U este convertită din g·mm în kg·m prin 10⁻⁶, n este rpm, ω și ωₙ sunt rad/s, X este amplitudinea maximă a deplasării în metri, iar F₀ și FT sunt amplitudinile maxime ale forței în newtoni. Reducerea forței este (1−TF)×100%; o valoare negativă înseamnă explicit amplificare.

Sursă și verificare dimensională

MIT OpenCourseWare, Rotating Imbalance deduce componentele armonice ale forței cu amplitudinea meω². MIT OpenCourseWare, Vibration Isolation deduce răspunsul SDOF excitat prin forță și raportul forței transmise. Verificare unități: F₀=(kg·m)/s²=N; F₀/K=N/(N/m)=m.

Limite de interpretare

Rezultatul nu este o toleranță de echilibrare, o valoare a severității vibrațiilor, un proiect de fundație sau un verdict de sigur/nesigur. Introduceți doar masa echivalentă, rigiditatea, amortizarea și dezechilibrul susținute de datele proiectului. Dezechilibrul total coerent în fază U înseamnă dezechilibrul vectorial echivalent care produce componenta de forță 1× modelată; rotoarele sau fazele neasociate nu pot fi adăugate simplu ca scalari. Amplitudinile maxime nu trebuie comparate direct cu limitele RMS sau peak-to-peak.

Rezonanță ideală neamortizată

Când ζ=0 și r=1, numitorul transferului în regim staționar este zero. Modelul liniar ideal nu are un răspuns staționar armonic finit. Calculatorul raportează explicit această singularitate; sistemele reale necesită amortizare măsurată/modelată și analiză tranzitorie în apropierea rezonanței.

©2024–2026 Vibromera

Calcul aritmetic liniar SDOF de referință, nu un calcul normativ de echilibrare, acceptare a vibrațiilor sau proiectare a fundației. Revizuire științifică: iulie 2026.

Categorii:

WhatsApp
Balanset-1A - €1975Întrebați inginerul