Інструмент вільного інжинірингу
Вибір пружини за цільовою частотою
Розрахуйте необхідну жорсткість пружини для заданої маси та цільової власної частоти. Розробіть системи віброізоляції, визначивши необхідну жорсткість пружини.
Результати
Необхідна жорсткість пружини
За заданої маси та бажаної власної частоти необхідна жорсткість пружини визначається з рівняння власної частоти, розв'язаного відносно k:
- m — маса підтримуваної машини (кг)
- f — цільова власна частота (Гц)
- k — необхідна загальна жорсткість пружини (Н/м); поділити на 1000, щоб отримати Н/мм
Перетворення обертів за хвилину в Гц
Статичний прогин & жорсткість на пружину
Де g = 9.81 m/s², а k задано в N/mm, щоб результат прогину був у mm.
Практичний приклад
Дано: Маса машини = 300 кг, цільова частота = 4 Гц, 4 пружини
ω = 2π × 4 = 25,13 рад/с
k = 300 × (25,13)² = 300 × 631,7 = 189 510 Н/м = 189,5 Н/мм
δ_static = 300 × 9,81 / 189 510 × 1000 = 15,5 мм
k на пружину = 189,5 / 4 = 47,4 Н/мм
Еквівалентна кількість обертів за хвилину = 4 × 60 = 240 об/хв
ℹ️ Правило проєктування: Для ефективної віброізоляції власна частота повинна становити щонайбільше 1/3 найнижчої робочої частоти. Це забезпечує щонайменше 87,5% ізоляції.
Професійні портативні балансувальні прилади, аналізатори вібрації та системи моніторингу стану, що використовуються в понад 50 країнах. Проєктуйте оптимальні системи ізоляції та перевіряйте їхню ефективність на місці.
