弹簧临界转速（冲击频率）计算器

出版方： 尼古拉-谢尔科文科 在

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弹簧临界速度计算器

计算螺旋压缩弹簧的临界冲击频率——即沿线圈形成驻波并引起冲击的共振频率。.

螺旋弹簧 浪涌频率 4 材料
快速预设

成果

浪涌频率
—
浪涌频率（RPM）
—
弹簧刚度（k）
—
弹簧指数（C = D/d）
—
负载频率（两端固定）
—
材料
—

浪涌频率

螺旋压缩弹簧的临界冲击频率（自由-自由边界，基模）：

  • d — 线径（米）
  • D — 平均线圈直径（米）
  • nₐ — 有效线圈数量
  • 格 — 线材剪切模量（Pa）
  • ρ — 线材密度（kg/m³）

弹簧刚度

弹簧指数和加载频率

对于实际的弹簧设计，弹簧指数 C 通常应介于 3 和 15 之间。.

实例

例如——弹簧钢压缩弹簧

鉴于 d = 5 mm，D = 30 mm，nₐ = 7，弹簧钢（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 赫兹 （17,032 转/分）

k = 79.3×10⁹ × 0.005⁴ / (8 × 0.030³ × 7) = 32.8 牛/毫米

C = D/d = 30/5 = 6.0 （良好，在 3-15 范围内）

f_loaded = 283.9 / 2 = 142.0 赫兹

⚠️经验法则： 对于阀门弹簧，冲击频率应至少为工作频率的 13 倍；对于一般工业应用，冲击频率应至少为工作频率的 15-20 倍。.

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