已越过隔振起始区频率比大于√2，可继续结合阻尼计算传递率
CALCULATOR 39 / 84
固有频率与共振预判
使用单自由度质量—弹簧模型计算设备固有频率，并根据工作转速快速判断共振区和隔振起始区。
NATURAL FREQUENCY · V1.0.0
本地即时计算 · 参数不上传计算工作台
频率与共振判断
- 固有转速
- 145.9 rpm
- 激振频率
- 24.167 Hz
计算关系
固有频率：fn = (1/2π)·√(k/m)
激振频率：f = n/60
频率比：r = f/fn
适用范围与假设
采用线性、无阻尼单自由度模型，支承总刚度为目标振动方向各支点刚度之和。
共振风险区按频率比0.8～1.25进行工程提示，实际边界会随阻尼和结构非线性变化。
先确认计算边界
- 质量必须包含由弹性支承共同承受的全部有效振动质量。
- 启动和停机过程也可能穿越共振区。
- 复杂机架和多方向耦合应采用模态测试或有限元分析。
公式和单位换算均在浏览器完成，不向服务器提交输入参数。
理论知识
固有频率与共振预判：从公式结果回到工程判断
使用单自由度质量—弹簧模型计算设备固有频率，并根据工作转速快速判断共振区和隔振起始区。 下方内容用于帮助工程师回顾模型、准备参数、理解趋势并识别首版计算不能覆盖的边界。
01 · 模型与口径
先确认公式在计算链中的位置
使用单自由度质量—弹簧模型计算设备固有频率，并根据工作转速快速判断共振区和隔振起始区。
| 序号 | 关系式或判定 | 使用位置 |
|---|---|---|
| 01 | 固有频率：fn = (1/2π)·√(k/m) | 建立主结果 |
| 02 | 激振频率：f = n/60 | 中间量与修正 |
| 03 | 频率比：r = f/fn | 输出或边界校核 |
02 · 参数准备
把输入值整理成可追溯的工程数据
零件、介质或设备参数应来自与候选规格一致的样本、标准或实测工况。参数越多，越需要保留单位、版本、温度和数据来源。
| 参数组 | 需要确认的内容 | 工程使用提醒 |
|---|---|---|
| 激励数据 | 转速、阶次、频率谱、力幅和相位 | 启动、停机和变速过程也要覆盖 |
| 系统参数 | 质量、刚度、阻尼、安装方向和边界 | 橡胶动态刚度通常不同于静态刚度 |
| 测量口径 | 位移、速度、加速度、声压、声功率和计权 | 不同物理量、频带和计权不能直接混算 |
| 环境修正 | 背景、反射、距离、测点、地面和温度 | 现场值必须保留测量位置、工况与不确定度 |
03 · 特征关系
读取趋势比记住单个结果更重要
频率比接近 1 时系统可能出现共振放大；进入隔振区后，阻尼过大也可能提高高频传递。启动和停机穿越共振区的短时响应同样需要检查。
04 · 计算顺序
按中间量逐步复核，避免只看最终数字
- 步骤 1：固有频率：fn = (1/2π)·√(k/m)
- 步骤 2：激振频率：f = n/60
- 步骤 3：频率比：r = f/fn
05 · 适用边界
模型通过不等于工程风险已经关闭
- 采用线性、无阻尼单自由度模型，支承总刚度为目标振动方向各支点刚度之和。
- 共振风险区按频率比0.8～1.25进行工程提示，实际边界会随阻尼和结构非线性变化。
假设不成立时，应更换模型、分段计算、引入厂家曲线或使用仿真与试验复核。
06 · 执行检查
把计算结果转换成下一步选型动作
- 质量必须包含由弹性支承共同承受的全部有效振动质量。
- 启动和停机过程也可能穿越共振区。
- 复杂机架和多方向耦合应采用模态测试或有限元分析。