Libreng Kasanayan sa Inhinyero
Spring Critical Speed Calculator
Kalkulahin ang critical surge frequency ng helical compression spring — ang resonant frequency kung saan nabubuo ang standing waves sa kabuuan ng coils, na nagdudulot ng surging.
Results
Surge Frequency
Ang critical surge frequency ng helical compression spring (free-free boundary, fundamental mode):
- d — wire diameter (m)
- D — mean coil diameter (m)
- nₐ — bilang ng active coils
- G — shear modulus ng wire material (Pa)
- ρ — wire material density (kg/m³)
Katigasan ng Tagsibol
Indeks ng Tagsibol & Dalas sa Pagkarga
Ang spring index C ay dapat karaniwang nasa pagitan ng 3 at 15 para sa practical spring designs.
Praktikal na Halimbawa
Given: d = 5 mm, D = 30 mm, nₐ = 7, Spring steel (G = 79.3 GPa, ρ = 7850 kg/m³)
√(G / 2ρ) = √(79.3×10⁹ / (2 × 7850)) = 2247.4
f_surge = 0.005 / (2π × 7 × 0.030²) × 2247.4 = 283.9 Hz (17,032 RPM)
k = 79.3×10⁹ × 0.005⁴ / (8 × 0.030³ × 7) = 32.8 N/mm
C = D/d = 30/5 = 6.0 (mabuti, nasa loob ng 3–15 range)
f_loaded = 283.9 / 2 = 142.0 Hz
⚠️ Patnubay ng ikinabibili: Ang surge frequency ay dapat na hindi bababa sa 13× ng operating frequency para sa valve springs, at 15–20× para sa pangkalahatang industrial applications.
Professional na portable balancers, vibration analyzers, at condition monitoring systems na ginagamit sa 50+ bansa. Tukuyin ang spring resonance at balansehin ang rotating machinery sa-site.