kyflying 发表于 2011-4-20 12:28

弹簧的自振频率应该怎么计算呢

对高速运转中承受循环载荷的的弹簧,需要进行共振验算,弹簧手册上的圆柱螺旋压缩弹簧自振频率公式是f=3.56*10^5*d/n/D^2 ,我最近需要算一个弹簧的自振频率,比较好奇这个式子的来历,首先我们是已知其刚度公式K=G*D/(8*D^3*n),那么质量我先粗糙的假设等于密度乘以弹簧的体积,按照碳素弹簧钢丝来算,密度7.85g/(cm^3),剪切模量79GPa,V=n*1/4*Pi*d^2*Pi*D,然后用(K/m)^0.5算出的结果好像不大对,如果我假设三分之一的质量在质心,上下弹簧看成两段串联,那么我的边界应该算成什么样呢,是两段固定还是一端固定一段自由的话,结果明显应该是不一样的,一段自由的话下面的那段弹簧好像就没有意义了,那我的弹簧自振频率应该怎么算呢

kyflying 发表于 2011-4-22 09:33

不要沉啊

kyflying 发表于 2011-5-8 21:11

哎 三分之一倍频程在这里有作用吗?

wanyeqing2003 发表于 2011-5-8 22:31

我感觉就弹簧本身的自振频率研究,在这里似乎意义不大。
共振试验是否需要考虑加上质量块,弹簧提供刚度构成一个体系。我想研究这样的振动体系来做试验可能更有意义。

kyflying 发表于 2011-6-4 17:33

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哦哈哈 刚发现总算有人回复我了其实我这个是个高频激励的系统,害怕运动过程中弹簧和地下的质量快脱离或者发生自振,本来的想法是我的频率差别比较大的话,是不是就可以不用担心这个问题,还有就是想考虑弹簧自身的阻尼,设计成变刚度弹簧,就类似于发动机气门弹簧防止颤振的那种思路一样。

wanyeqing2003 发表于 2011-6-4 19:41

kyflying 发表于 2011-6-4 17:33 static/image/common/back.gif
回复 4 # wanyeqing2003 的帖子

哦哈哈 刚发现总算有人回复我了其实我这个是个高频激励的系统,害怕运 ...

如果是这样的话,应该考虑弹簧的颤振问题。
关于弹簧单缠振计算,是否可以查一下弹簧设计手册。

dujunmin 发表于 2011-6-7 14:01

我理解你的意思了,但是你的计算方法肯定是不对的。因为你用的计算公式是单自由度弹簧系统的,在这一公式中,弹簧被认为是只有刚度没有质量的。而按照你的计算目的,弹簧本身既有质量又有刚度,是不能适用该公式的。具体如何求解你提出的问题,我想你用有限元的方法尝试一下,或查找有关弹簧的设计手册。

wangjianjunl 发表于 2011-7-30 18:52

那个弹簧的固有频率,计算比较麻烦。因为按照机械设计手册计算的话,
影响它的因素比较多,比如约束、受力的大小,还有弹簧上面有没有重量
等等因素。
最近我也在关注这个问题
因为我的弹簧老是断裂,怀疑激振频率太靠近弹簧的固有频率啦
正在使用ansys计算,但是和设计手册上面差别太大,有一半的误差
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