فهم حسابات تردد الاهتزاز
تعد حسابات تردد الاهتزاز أساسية في الهندسة الميكانيكية لتحليل أنظمة التذبذب والتنبؤ بالرنين وتصميم أنظمة التحكم في الاهتزاز.
التردد الطبيعي
التردد الطبيعي هو التردد الذي يتأرجح به النظام عندما لا يتعرض لقوى خارجية. يعتمد ذلك فقط على خصائص كتلة النظام وصلابته.
التردد الطبيعي = (1/2π) × √ (صلابة / كتلة)
معلمات النظام
تمثل الكتلة القصور الذاتي للنظام ، بينما تمثل الصلابة مقاومة النظام للتشوه. تحدد هاتان المعلمتان التردد الطبيعي تماما.
تزيد الصلابة العالية من التردد ، بينما تقلل الكتلة الأعلى من التردد. هذه العلاقة أساسية لتحليل الاهتزاز.
التطبيقات الشائعة
الأنظمة الميكانيكية
تصميم الينابيع والمخمدات والمذبذبات الميكانيكية. أمر بالغ الأهمية لتجنب الرنين في الآلات الدوارة وضمان الاستجابة الديناميكية المناسبة.
الهندسة الإنشائية
تحليل اهتزازات المباني والجسور والاستجابة للزلازل والتحميل الديناميكي. ضروري للسلامة والراحة الهيكلية.