Інструмент вільного інжинірингу
Калькулятор власної частоти
Обчисліть власну частоту системи маса-пружина. Введіть масу та жорсткість пружини, щоб отримати частоту в Гц, кутову частоту, період, еквівалентний RPM і статичний прогин.
Результати
Власна частота системи маса-пружина
Власна частота незатухаючої системи маса-пружина з одним ступенем вільності:
- k — жорсткість пружини (N/m). Якщо задано в N/mm, помножте на 1000.
- m — маса (кг)
Кутова частота
Період і статичний прогин
Де g = 9.81 m/s², а k задано в N/mm, щоб результат прогину був у mm.
Практичний приклад
Дано: Маса машини = 150 кг, загальна жорсткість пружини k = 300 Н/мм
k у N/m = 300 × 1000 = 300,000 N/m
f_n = (1/2π) × √(300,000/150) = (1/6.2832) × 44.72 = 7.12 Hz
ω_n = 2π × 7.12 = 44.7 rad/s
T = 1/7.12 = 0.140 s
Еквівалентний RPM = 7.12 × 60 = 427 RPM
δ_static = 150 × 9.81 / 300,000 × 1000 = 4.9 mm
⚠️ Примітка: Переконайтеся, що робоча швидкість знаходиться на відстані щонайменше 20–30% від власної частоти, щоб уникнути резонансу. Якщо ви працюєте поблизу резонансу, додайте демпфування або змініть жорсткість/масу.
Професійні портативні балансувальники, аналізатори вібрацій та системи моніторингу стану, що використовуються в понад 50 країнах. Виявляють проблеми резонансу та балансують ротори на місці.
