Бесплатный инженерный инструмент
Калькулятор собственной частоты
Рассчитайте собственную частоту колебаний системы «масса-пружина». Введите массу и жесткость пружины, чтобы получить частоту в Гц, угловую частоту, период и статическое отклонение.
Результаты
Собственная частота системы «масса-пружина»
Собственная частота незатухающей системы «масса-пружина» с одной степенью свободы:
- k — жесткость пружины (Н/м). Если значение указано в Н/мм, умножьте его на 1000.
- m — масса (кг)
Угловая частота
Период и статическое отклонение
Где g = 9,81 м/с² и k выражается в Н/мм, а результат прогиба — в мм.
Практический пример
Данный: Масса машины = 150 кг, общая жесткость пружины k = 300 Н/мм
k в Н/м = 300 × 1000 = 300 000 Н/м
f_n = (1/2π) × √(300 000/150) = (1/6,2832) × 44,72 = 7,12 Гц
ω_n = 2π × 7,12 = 44,7 рад/с
T = 1/7,12 = 0,140 с
Эквивалентная частота вращения = 7,12 × 60 = 427 об/мин
δ_static = 150 × 9,81 / 300 000 × 1000 = 4,9 мм
⚠️ Примечание: Убедитесь, что рабочая частота отличается от собственной частоты не менее чем на 20–30 %, чтобы избежать резонанса. Если работаете вблизи резонансной частоты, добавьте демпфирование или измените соотношение жесткости и массы.
Профессиональные портативные балансировочные приборы, анализаторы вибрации и системы мониторинга технического состояния, используемые более чем в 50 странах. Выявление проблем, связанных с резонансом, и балансировка роторов на месте.
