Jakościowa mechanika wirnika wirówki

Artykuły: Drgania i niezawodność wirówek, Wirówka gazowa jako maszyna separacji.

Kalkulator pokazuje wyłącznie zależności jakościowe: wzrost umownej prędkości zwiększa indeks naprężenia jak v², większa smukłość wzmacnia problemy drganiowe, a przejście blisko rezonansu jest jakościowo groźne. Wszystkie wejścia są bezwymiarowe i nie odpowiadają rzeczywistym prędkościom, wymiarom, materiałom, łożyskom ani procedurom rozruchu. Narzędzie nadaje się do omówienia fizyki na zajęciach, ale celowo nie pozwala projektować, stroić ani testować realnego wirnika.

Wartość 1 oznacza poziom odniesienia; indeks naprężenia rośnie jak kwadrat tej liczby.

Większa wartość oznacza bardziej smukły, trudniejszy dynamicznie układ kursowy.

Zero oznacza przejście bardzo blisko rezonansu na skali dydaktycznej.

Większa wartość zmniejsza indeks drganiowy w modelu jakościowym.

Resetuj

Wynik

Model zweryfikowany — szczegółowa walidacja

Jakościowy indeks ogólny wynosi 3,574 i mieści się w paśmie: średnie.

Indeks naprężenia v²1,563 — średnie
Indeks smukłości1,960
Indeks drganiowy3,267 — średnie
Indeks rezonansowy5,021 — wysokie
Indeks ogólny3,574 — średnie

Umowny wzrost prędkości do 1.25 punktu odniesienia daje indeks naprężenia 1.56, bo człon odśrodkowy rośnie jak v².

Smukłość 1.40 i tłumienie 0.35 dają indeks drganiowy 3.27; większa smukłość wzmacnia problem, a tłumienie go ogranicza.

Umowny odstęp 20.0% od rezonansu daje indeks 5.02; im mniejszy odstęp, tym gwałtowniej rośnie ryzyko odpowiedzi dynamicznej.

Kalkulator geometryczny: Powyższe indeksy są jakościowe. Aby obliczyć konkretne naprężenia obwodowe, prędkości krytyczne i porównanie materiałów dla rzeczywistej geometrii wirnika → Wirnik wirówki — pełny kalkulator mechaniczny →

Audyt modelu: Mechanika wirnika

Kalkulator pokazuje bezwymiarowe, jakościowe indeksy mechaniki wirnika: naprężenie rosnące jak v², ryzyko drgań zależne od smukłości i tłumienia oraz ryzyko przejścia w pobliżu rezonansu.

Najważniejsze uproszczenia

  • Nie przyjmuje wymiarów, materiałów, prędkości obrotowych, łożysk ani parametrów wykonawczych.
  • Nie liczy częstotliwości krytycznych, procedur rozruchu, wyważania ani strojenia rezonansów.
  • Wyniki są indeksami kursowymi, nie kryteriami dopuszczenia konstrukcji.

Co można liczyć dokładniej

  • Dodać wykres indeksu naprężenia jako funkcji umownej prędkości.
  • Dodać animację jakościową przejścia przez rezonans na stronie wizualizacji.
  • Dodać zadania kontrolne z interpretacji indeksów bez dodawania parametrów realnej konstrukcji.