Le calculateur de fréquence naturelle est un outil utilisé pour déterminer la fréquence naturelle (fn) d'un isolateur de vibrations. Cette fréquence est exprimée en Hertz (Hz) et constitue un indicateur fondamental pour les ingénieurs travaillant avec des systèmes mécaniques. Pour calculer ce paramètre essentiel, le calculateur nécessite deux clé valeurs:
Formule:
- fn (Fréquence naturelle): Il s'agit de la fréquence à laquelle résonne l'isolateur de vibrations, mesurée en Hertz (Hz).
- k (rigidité): La rigidité représente la rigidité de l'isolateur. Il est généralement mesuré en Newtons par mètre (N/m) ou en livres-force par pouce (lbf/in).
- m (masse): La masse fait référence au poids ou à la masse supportée par l'isolateur, et elle est mesurée en kilogrammes (kg) ou en livres (lb).
La formule de calcul de la fréquence propre est la suivante : fn = 1 / (2π) * √(k/m)
En saisissant les valeurs de rigidité et de masse dans le calculateur, on peut facilement déterminer la fréquence propre de l'isolateur de vibrations, une étape cruciale pour garantir l'efficacité et la sécurité des systèmes mécaniques.
Conditions générales pour une référence facile
| Long | Conversion ou calcul |
|---|---|
| Fréquence naturelle | Calculer la fréquence de résonnance d'un isolateur de vibrations |
| Rigidité | Convertir entre N/m et lbf/in |
| Masse | Convertir entre kg et lb |
Exemple de calculateur de fréquence naturelle
Passons en revue un exemple simple pour illustrer l'utilisation du calculateur de fréquence naturelle :
Scénario:
- Rigidité (k) = 500 N/m
- Masse (m) = 20 kg
Calcul: En utilisant la formule fn = 1 / (2π) * √(k / m), on peut trouver la fréquence propre :
fn = 1 / (2π) * √(500 / 20) fn ≈ 1.99 Hz
Dans cet exemple, la fréquence propre de l'isolateur de vibrations est d'environ 1.99 Hz.
FAQ les plus courantes avec réponses
A1: La fréquence naturelle détermine le moment où un isolateur de vibrations entrera en résonance. Si la fréquence de fonctionnement d'un système s'approche de la fréquence naturelle, cela peut entraîner une résonance, provoquant potentiellement de construction dommages ou inefficacités. Par conséquent, comprendre la fréquence naturelle est vital pour la conception et la sécurité du système.
A2: Le calculateur vous permet de saisir la rigidité en N/m ou en lbf/in et la masse en kg ou en lb. Assurez-vous de sélectionner l'unité appropriée pour vos entrées afin d'obtenir des résultats précis.
A3: Bien que tous les systèmes ne nécessitent pas une compréhension approfondie de la fréquence naturelle, cela est particulièrement crucial pour les systèmes où le contrôle des vibrations et l'évitement des résonances sont essentiels, tels que les systèmes de suspension des véhicules, l'ingénierie structurelle ou les applications aérospatiales.