حاسبة معامل جودة المهتز
رنين عند 1200 هرتز بعرض نطاق نصف قدرة قدره 30 هرتز معامل جودته 40. أدخل القيمتين بالوحدة نفسها واحصل على Q، الرقم الذي يبيّن مدى حدة القمة ومقدار تخميد النظام. مجانية في متصفحك.
- مجاني
- يعمل في متصفحك
- دون تسجيل
- بياناتك لا تغادر جهازك
شغّل الأداة مجانًا
مثال محلول
- تردد الرنين
- 1,200
- عرض النطاق
- 30
- معامل الجودة
- 40
تحوّل هذه الحاسبة تردد الرنين وعرض النطاق المقاسين إلى معامل الجودة Q عديم الأبعاد. وهي مناسبة للرنانات الميكانيكية واختبارات الاهتزاز وأنظمة التعليق وغيرها من المهتزات المخمدة ذات قمة الاستجابة القابلة للقياس. يُرجى إدخال القيمتين بوحدة التردد نفسها. تحسب الأداة Q = f0 / عرض النطاق بطريقة حتمية، وتعرض المدخلات المستخدمة، وترفض عرض النطاق الصفري لأن القسمة على صفر لا تعرّف معامل جودة محدوداً.
ما الذي يكشفه معامل الجودة عن المهتز الميكانيكي
يصف معامل الجودة، الذي يرمز إليه عادة بالحرف Q، مدى ضيق رنين المهتز وبروزه قياساً إلى تردده المركزي. يمتلك النظام الميكانيكي ذو Q المرتفع قمة استجابة ضيقة، ويفقد عادة جزءاً صغيراً من طاقته المختزنة في كل دورة. أما انخفاض Q فيدل على قمة أعرض وتخميد أقوى.
ويُعد تعريف عرض النطاق عملياً في اختبارات الاهتزاز، لأن القيمتين المطلوبتين يمكن قراءتهما من مسح جيبي أو دالة استجابة ترددية أو طيف. تقسم الحاسبة تردد الرنين f0 على العرض الكامل بين نقطتي نصف القدرة. لا توجد وحدة للنتيجة لأن البسط والمقام كلاهما تردد.
تصف القيمة الرنين المرصود، لكنها لا تحدد ما إذا كانت الخسائر لزجة أو بنيوية أو ناتجة من الاحتكاك أو منصة الاختبار. كما أنها لا تحاكي الحركة ولا تستنتج التردد من الكتلة والصلابة.
كيفية إدخال تردد الرنين وعرض النطاق بصورة صحيحة
حدّدوا أولاً قمة الرنين وسجّلوا ترددها المركزي أو تردد الذروة. ثم ابحثوا عن ترددي نصف القدرة السفلي والعلوي، واطرحوا السفلي من العلوي للحصول على العرض الكامل. أدخلوا هذا العرض كاملاً، لا المسافة بين القمة وجانب واحد فقط.
يجب أن تستخدم القيمتان الوحدة نفسها: Hz مع Hz أو kHz مع kHz. يؤدي خلط الوحدات إلى خطأ بمعامل ألف. تقبل الأداة أعداداً موجبة محدودة وأسماء الحقول البديلة الموثقة.
كما تُرفض القيم السالبة وترددات الرنين غير الموجبة. عند وجود قمة شديدة الضيق، ارفعوا دقة المسح وتحققوا من نقطتي التقاطع قبل اعتماد قيمة Q كبيرة جداً على أنها ذات دلالة.
استخدام Q في اختبارات الاهتزاز وقرارات التصميم
يمكن للمهندسين استخدام Q لمقارنة الرنانات وتقييم تغييرات التخميد وتلخيص الاختبارات المتكررة برقم واحد عديم الأبعاد. فإضافة طبقة تخميد إلى لوح ينبغي أن توسّع رنيناً منفرداً وتخفض Q، بينما يؤدي تقليل الفقد في رنان دقيق عادة إلى تضييق القمة ورفع Q. يمكنكم في المختبر حساب القيمة بعد كل مسح وحفظها مع درجة الحرارة أو حالة التثبيت أو الحمل المسبق أو معرّف العينة.
وينطبق الحساب نفسه على مقاييس التسارع والمفاصل المرنة والشوكات الرنانة وأنظمة التعليق وأجهزة MEMS. في نماذج الرتبة الثانية البسيطة، تُقرب نسبة التخميد أحياناً بمقلوب ضعفي Q، لكن هذه العلاقة قد لا تلائم الأنماط المتداخلة أو الأنظمة غير الخطية.
حالات الاستخدام
مقارنة معالجات التخميد
احسبوا Q قبل إضافة مادة التخميد وبعدها لقياس مقدار اتساع الرنين الميكانيكي.
تلخيص مسوح الاهتزاز
حوّلوا كل قمة رنين مقيسة وعرض نصف القدرة إلى قيمة موحدة لتقرير الاختبار.
توصيف الرنانات الدقيقة
تتبّعوا معامل جودة المفاصل المرنة والشوكات الرنانة وبنى MEMS وأنظمة التعليق بين النماذج الأولية.
الأسئلة الشائعة
ما الصيغة التي تستخدمها الحاسبة؟
تستخدم Q = تردد الرنين / العرض الكامل بين نقطتي نصف القدرة.
هل معامل الجودة عديم الأبعاد؟
نعم. تُختصر وحدتا تردد الرنين وعرض النطاق عندما تُستخدم الوحدة نفسها.
هل يمكن خلط الهرتز والكيلوهرتز؟
لا. حوّلوا المدخلين إلى الوحدة نفسها قبل حساب Q.
كيف أقيس عرض النطاق لحساب معامل الجودة؟
حدّد نقطتي نصف القدرة على جانبي القمة، وتسمّيان نقطتي سالب ثلاثة ديسيبل، ثم اطرح التردد الأدنى من الأعلى. أدخل هذا العرض الكامل، لا المسافة من القمة إلى جانب واحد.
ماذا يعني معامل جودة مرتفع أو منخفض؟
يعني Q المرتفع قمة ضيقة وواضحة ونظامًا يفقد قليلًا من طاقته في كل دورة. أما Q المنخفض فيعني قمة عريضة وتخميدًا أقوى، كما يحدث عند إضافة طبقة تخميد إلى لوح.
أدوات ذات صلة
للمطوّرين — الوصول عبر API
كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.
الـEndpoint
صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.
استدعِ الخدمة من بيئتك
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/mech/quality-factor \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"resonant_frequency":1200,"bandwidth":30}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/mech/quality-factor", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"resonant_frequency": 1200,
"bandwidth": 30
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/mech/quality-factor",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"resonant_frequency": 1200,
"bandwidth": 30
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/mech/quality-factor", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"resonant_frequency":1200,"bandwidth":30}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"resonant_frequency":1200,"bandwidth":30}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/mech/quality-factor", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)مثال على الطلب
{
"resonant_frequency": 1200,
"bandwidth": 30
}مثال على الاستجابة
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "mech.quality_factor",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.
الأسعار
السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.
الأخطاء
| HTTP | الرمز | المعنى |
|---|---|---|
401 | unauthorized | مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك. |
402 | insufficient_balance | رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة. |
404 | unknown_type | نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب. |
429 | rate_limited | تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة. |
ملاحظات تقنية
كيفية إدخال تردد الرنين وعرض النطاق بصورة صحيحة
إذا كان عرض النطاق صفراً، فستعيد invalid_input لأن العملية تتطلب قسمة على صفر، ولأن ذلك يشير غالباً في القياس إلى دقة غير كافية أو غياب نقطتي التقاطع.
استخدام Q في اختبارات الاهتزاز وقرارات التصميم
تبلغ تكلفة طلب API الناجح $0.002، ويستخدم المتصفح النواة التحليلية الخالصة نفسها، ولذلك تعطي المدخلات المتطابقة نتائج متطابقة دائماً.
أسئلة تقنية
ماذا يحدث إذا كان عرض النطاق صفراً؟
يعيد الطلب invalid_input لأن القسمة على صفر لا تنتج معامل جودة محدوداً.
ما تكلفة الحساب عبر API؟
يكلف كل طلب API ناجح $0.002، أما الحاسبة في المتصفح فمجانية.