ForHosting KIT · الهندسة والبناء

حساب السرعة الحرجة للعمود من الانحراف الساكن

اعرف متى يبدأ العمود الدوّار بالاهتزاز الخطر: انحراف ساكن قدره 2.5 مم يضع السرعة الحرجة الأولى تحت ستمئة دورة في الدقيقة بقليل. وكلما قل الانحراف ارتفعت السرعة الحرجة. مجاناً في متصفحك.

مجاني
يعمل في متصفحك
دون تسجيل
بياناتك لا تغادر جهازك

شغّل الأداة مجانًا اطّلع على الـAPI

استخدمها من الويبAPIالبريدTelegramالتطبيق قريبًا

مثال محلول

إذا أدخلت

الانحناء الاستاتيكي: 2.5
وحدة الانحناء: Mm
الدقة: 6

تحصل على

السرعة الحرجة (rpm): 598.083354
التردد (Hz): 9.968056
السرعة الزاوية (راد/ث): 62.631142
الانحناء الاستاتيكي (m): 0.0025

تقدّر هذه الحاسبة أول سرعة حرجة للاهتزاز الجانبي في العمود اعتمادًا على الانحراف الساكن المقاس أو المحسوب تحت الوزن الذاتي أو حمل فعّال. أدخل قيمة موجبة للانحراف بالمتر أو المليمتر أو البوصة لتحصل على السرعة الحرجة بعدد الدورات في الدقيقة، والتردد بالهرتز، والسرعة الزاوية بالراديان في الثانية. يعتمد الحساب العلاقة الهندسية المعروفة بين تسارع الجاذبية والإزاحة الساكنة. وتفيد الأداة في الفحص الهندسي السريع، ومقارنة التصاميم الأولية، وإجراء مراجعة مستقلة قبل إعداد نموذج مفصل لديناميكيات الدوّار.

استخدم الانحراف الساكن لتقدير سرعة الاهتزاز الأولى

للعمود الدوار المرن ترددات طبيعية جانبية، وقد يحدث الرنين عندما يقترب الإثارة الدورانية من أحدها. عندما يهيمن نمط جانبي واحد، يمكن تقدير التردد الطبيعي الأول من الإزاحة الساكنة الناتجة عن الجاذبية أو حمل فعّال مكافئ. تطبق الحاسبة العلاقة ω₁ = √(g/δ)، حيث تمثل ω₁ التردد الزاوي بوحدة rad/s، وتمثل g تسارع الجاذبية القياسي البالغ 9.80665 m/s²، وتمثل δ الانحراف الساكن الموجب بالمتر.

ثم تقسم على 2π للحصول على Hz وتضرب في 60 للحصول على rpm. يعني الانحراف الأكبر سرعة حرجة تقديرية أقل، بينما يرفع النظام الأكثر صلابة السرعة المقدرة. ولأن السرعة تتناسب عكسيًا مع الجذر التربيعي للانحراف، فإن خفض الانحراف إلى ربعه يضاعف السرعة الحرجة تقريبًا.

تمثل النتيجة تقديرًا غير مخمد للنمط الأول، وليست سرعة تشغيل مستمر موصى بها ولا دليلًا على أن الرنين غير ضار.

اختر انحرافًا يمثل نظام العمود الحقيقي

المعادلة بسيطة، لكن جودة النتيجة تعتمد على قيمة الانحراف المدخلة. استخدم انحرافًا محسوبًا أو مقاسًا وفق باع العمود الحقيقي، ومواضع المحامل، والصلابة، وكتل الدوار، وتوزيع الحمل المعني. قد لا يصلح انحراف العمود المجرد إذا هيمن قرص ثقيل أو قارنة أو دفاعة أو بكرة على النظام.

كما أن شروط التثبيت الخاطئة تصف آلة مختلفة. أدخل مقدار الإزاحة الجانبية الساكنة المرتبطة بالوزن أو الحمل الفعّال، وليس الاستطالة المحورية أو الالتواء أو خلوص المحمل أو عدم الاستدارة أو سعة الاهتزاز أثناء التشغيل. تحول الحاسبة الوحدات داخليًا إلى المتر.

إذا ساهمت عدة كتل مركزة أو كتلة موزعة معقدة مساهمة كبيرة، فاستخدم حساب رايلي بأوزان وانحرافات منفردة، أو نموذج عناصر محدودة للدوار، أو اختبارًا نمطيًا مقاسًا بدل اختزال النظام كله في إزاحة واحدة.

فسّر التقدير وحدد الخطوة الآمنة التالية

تعامل مع قيمة rpm الناتجة على أنها تقدير أولي للسرعة الحرجة الأولى. تشمل المنظومات الحقيقية التخميد، ومرونة المحامل، وحركة الدعامات، وعدم الاتزان، وصلابة القارنات، وقوى الموائع، والتأثيرات الجيروسكوبية، وتفاوتات التصنيع، والخواص المتأثرة بالحرارة. قد تزحزح هذه العوامل الرنين، أو تغير سعته، أو تفصل أنماط الدوران الأمامي والخلفي، أو تضيف سرعات حرجة أخرى.

لا تستخدم القيمة وحدها حدًا للتشغيل. قارنها بكامل مجال السرعة، بما فيه البدء والتوقف والسرعة الزائدة والتحكم المتغير، ثم طبق المعيار وهامش الفصل وسياسة عدم اليقين المناسبة للمعدة. إذا اقترب التشغيل العادي من التقدير، فانتقل إلى تحليل ديناميكيات الدوار ببيانات دقيقة للكتل والمحامل.

ويمكن لاختبار الاهتزاز أثناء التسارع أو التباطؤ تأكيد الرنين الفعلي.

حالات الاستخدام

فحص ترتيب أولي للعمود

حوّل انحراف نموذج العارضة إلى سرعة حرجة أولى تقريبية قبل الاستثمار في نموذج تفصيلي.

مراجعة انحراف مقاس

استخدم إزاحة جانبية ساكنة معلومة لمقارنة الرنين المقدر مع مجال سرعة الآلة المخطط.

مقارنة بدائل الصلابة

قيّم أثر تغير باع المحامل أو قطر العمود أو الدعم في الانحراف والسرعة الحرجة المقدرة.

الأسئلة الشائعة

ما المعادلة التي تستخدمها الحاسبة؟

تحسب الجذر التربيعي لتسارع الجاذبية القياسي مقسومًا على الانحراف الساكن، ثم تحول الناتج إلى هرتز وrpm.

أي انحراف ينبغي إدخاله؟

أدخل الانحراف الجانبي الساكن الموجب لشروط الدعم الحقيقية والوزن الذاتي أو الحمل الفعّال الممثل في التقدير.

هل يمكن إدخال عدم الاستدارة أو سعة الاهتزاز؟

لا. لا تحل هذه القيم محل الانحراف الساكن المطلوب في هذه الطريقة.

هل تحدد النتيجة سرعة تشغيل آمنة؟

لا. إنها تقدير أولي للنمط الأول؛ وتتطلب السلامة هوامش مناسبة وتحليل التخميد والمحامل والإثارة والإجهادات والحالات العابرة.

كيف تتغير السرعة الحرجة إذا كان العمود أكثر صلابة؟

ترتفع. فالسرعة الحرجة تتناسب عكسياً مع الجذر التربيعي للانحراف، لذا فإن تقليل الانحراف إلى الربع يضاعف السرعة الحرجة تقريباً، بينما يخفضها الانحراف الأكبر.

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

POSThttps://api.kit.forhosting.com/eng/shaft-critical-speed

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/eng/shaft-critical-speed \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"static_deflection":2.5}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/eng/shaft-critical-speed", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "static_deflection": 2.5
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/eng/shaft-critical-speed",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "static_deflection": 2.5
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/eng/shaft-critical-speed", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"static_deflection":2.5}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"static_deflection":2.5}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/eng/shaft-critical-speed", 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

{
  "static_deflection": 2.5
}

مثال على الاستجابة

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "eng.shaft_critical_speed",
  "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

لكل طلب$0.002

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

فسّر التقدير وحدد الخطوة الآمنة التالية

تكلفة كل حساب متكرر عبر API هي $0.002؛ ويجب أن يشمل الاعتماد الأحمال والإجهادات والتعب والاستقرار والاستجابة العابرة أيضًا.

أسئلة تقنية

ما تكلفة الحساب عبر API؟

تكلفة كل حساب عبر API هي $0.002. لا يستخدم الحل الحتمي الشبكة ويعطي النتيجة نفسها للمدخلات المتطابقة.

اطّلع على توثيق KIT الكامل ←

شغّل الأداة مجانًا

مثال محلول

استخدم الانحراف الساكن لتقدير سرعة الاهتزاز الأولى

اختر انحرافًا يمثل نظام العمود الحقيقي

فسّر التقدير وحدد الخطوة الآمنة التالية

حالات الاستخدام

فحص ترتيب أولي للعمود

مراجعة انحراف مقاس

مقارنة بدائل الصلابة

الأسئلة الشائعة

أدوات ذات صلة

للمطوّرين — الوصول عبر API

الـEndpoint

استدعِ الخدمة من بيئتك

مثال على الطلب

مثال على الاستجابة

الأسعار

الأخطاء

ملاحظات تقنية

فسّر التقدير وحدد الخطوة الآمنة التالية

أسئلة تقنية

شكرًا