Bezplatný inžiniersky nástroj · #007
Odstredivá sila z nerovnováhy
Vypočítajte odstredivú silu generovanú zvyškovou nevyváženosťou v rotujúcej časti. Zadajte nevyváženosť a rýchlosť a okamžite uvidíte výsledky sily.
Výsledky
Odstredivá sila z nerovnováhy
Keď má rotor zostatkovú nevyváženosť U (hmotnosť × excentricita), rotácia generuje odstredivú silu:
- F — odstredivá sila (N)
- U — nevyváženosť v kg·m (= g·mm × 10⁻⁶)
- ω — uhlová rýchlosť = 2πn/60 (rad/s)
- n — rýchlosť otáčania (ot./min.)
Závislosť od rýchlosti
Keďže sila závisí od ω², vzťah s otáčkami je kvadratický:
Zdvojnásobenie rýchlosti štvornásobné odstredivá sila. Preto vysokorýchlostné stroje (turbíny, turbodúchadlá) vyžadujú oveľa prísnejšie tolerancie vyváženia.
Ekvivalentné statické zaťaženie
Ekvivalentná statická hmotnosť je hmotnosť, ktorá by v pokoji na ložisku vyvolala rovnaké zaťaženie ako sila rotačnej nevyváženosti:
Praktický príklad
Vzhľadom na to, že: Nevyváženosť U = 1000 g·mm, rýchlosť n = 3000 ot./min
ω = 2π × 3000 / 60 = 314,16 rad/s
U (SI) = 1000 × 10⁻⁶ = 0,001 kg·m
F = 0,001 × 314,16² = 98,7 N
Ekvivalentné statické zaťaženie: 98,7 / 9,81 = 10,06 kg
Typické sily nevyváženosti
| Nevyváženosť (g·mm) | Otáčky (RPM) | Sila (N) | Aplikácia |
|---|---|---|---|
| 100 | 10 000 | 109.7 | Turbodúchadlo |
| 1 000 | 3 000 | 98.7 | Elektromotor |
| 5 000 | 1 500 | 123.4 | Odstredivé čerpadlo |
| 10 000 | 750 | 61.7 | Veľký ventilátor |
| 50 000 | 300 | 49.3 | Drvič |
⚠️ Poznámka: Tento výpočet predpokladá tuhý rotor pod prvou kritickou rýchlosťou. Nad prvou kritickou rýchlosťou je dynamická odozva zložitejšia a vyžaduje si analýzu dynamiky rotora.
Znížte sily nevyváženosti priamo na mieste pomocou našich prenosných vyvažovacích prístrojov. Dosiahnite súlad s normou ISO 21940-11 a predĺžte životnosť ložísk.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 