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自然頻率計算器

計算質量-彈簧系統的自然頻率。輸入質量與彈簧剛性,即可獲得以 Hz 為單位的頻率、角頻率、週期、等效 RPM 以及靜態撓度。

質量-彈簧 1-DOF 無阻尼
快速預設

結果

自然頻率
角頻率 (ωₙ)
週期 (T)
等效 RPM
靜態撓度 (δ_static)

質量-彈簧系統的自然頻率

無阻尼單自由度質量-彈簧系統的自然頻率:

  • k — 彈簧剛性 (N/m)。若給定單位為 N/mm,請乘以 1000。
  • m — 質量 (kg)

角頻率

週期與靜態撓度

其中 g = 9.81 m/s² 且 k 的單位為 N/mm,撓度結果單位為 mm。

實務範例

範例 — 彈簧支撐上的機器

已知: 機器質量 = 150 kg,總彈簧剛性 k = 300 N/mm

k 的單位為 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

等效 RPM = 7.12 × 60 = 427 RPM

δ_static = 150 × 9.81 / 300,000 × 1000 = 4.9 mm

⚠️ 注意: 確保運轉速度至少遠離自然頻率 20–30%,以避免共振。若在共振附近運轉,請增加阻尼或調整剛性/質量。

Vibromera — 振動診斷與動平衡校正設備
專業便攜式平衡機、振動分析儀與狀態監測系統,應用於 50 多個國家。識別共振問題並進行現場轉子動平衡校正。
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Nikolai Shelkovenko

Nikolai Shelkovenko

Nikolai Shelkovenko是一名振動分析工程師,也是Vibromera的創辦人兼執行長。 15年多來,他一直在現場——而非在試驗台上——為旋轉設備進行動平衡校正:粉碎機、工業風機、破碎機、離心機、軸與主軸。正是這些實際工作催生了Balanset系列儀器——它們被設計為一種專業人員可以隨身攜帶到機器旁、在現場獨立使用的工具,而非實驗室設備。 Vibromera成立於2017年,自2023年起總部設於葡萄牙波爾圖。Balanset系列產品的研發、組裝與支援均在此完成。旗艦產品是Balanset-1A,一款用於單平面及雙平面動平衡校正與振動診斷的可攜式分析儀。 Nikolai親自參與客戶支援工作,處理各種棘手的動平衡校正案例,並參與軟體開發。他以任何語言為全球客戶提供服務。

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