振動・動力学
ロータダイナミクスシミュレーター
振動・動力学の中でもロータダイナミクスに絞って、関連する計算条件、式、設計判断を比較できるシミュレーター集です。
6 本のシミュレーター
隣接カテゴリ
ツール一覧
キャンベル線図シミュレーター — ロータの危険速度
Campbell Diagram Simulator — Rotor Critical Speeds
ロータダイナミクス
キャンベル線図シミュレーターは、回転機械の自然振動数とジャイロ効果による前進・後退分岐、エンジンオーダー線との交点から複数の危険速度をリアルタイムに可視化します。ロータの2モード×3次励振による危険速度マップで運転速度の余裕を直感的に学べます。
軸の危険速度(危険回転数)シミュレーター
Shaft Critical Speed Simulator
ロータダイナミクス
円板を取付けた回転軸の危険速度(危険回転数)を計算。軸径・支持間距離・円板質量・運転回転数・支持条件を変えて、軸の曲げ剛性・静たわみ・固有振動数からホイール(ふれまわり)共振を避ける設計ができる無料シミュレーターです。
回転体の不釣合い振動シミュレーター
Rotating Unbalance Vibration Simulator
ロータダイナミクス
ばね支持された回転機械の不釣合い振動を計算。総質量・不釣合い質量・偏心距離・支持ばね剛性・減衰比・回転数を変えて、固有振動数・振動数比・振動振幅・基礎伝達力をリアルタイムで求め、共振を避ける設計ができる無料シミュレーターです。
回転体のバランシング(影響係数法)シミュレーター
Rotor Balancing Simulator
ロータダイナミクス
ファンや羽根車、砥石などの回転体が振れる原因のほとんどは質量の不釣り合いです。元の振動・試しおもり付きの振動・試しおもりの諸元を入力すると、影響係数法によって付けるべき修正おもりの質量と取付角がベクトル演算で求まります。
ロータダイナミクス・臨界速度計算機
Rotor Dynamics
ロータダイナミクス
ロータダイナミクス解析ツール「」の臨界速度計算機。Jeffcottロータモデルに基づき、質量・剛性・減衰比・偏心量を入力するだけで臨界速度Ncを即時計算。不釣り合い応答曲線をリアルタイムに可視化し、共振通過時の挙動をシミ
ねじり振動解析シミュレーター(多慣性系)
Torsional Vibration
ロータダイナミクス
ねじり振動解析シミュレーター(多慣性系)は、2〜4慣性体・シャフト系のねじり振動固有値解析をリアルタイムで実行。固有振動数・モード形状・キャンベル線図を即座に可視化し、設計段階での振動特性の把握と問題回避を強力に支援します。
使い方ガイド
- 回転軸の材質(鋼:E=200GPa、アルミ:E=70GPa)と直径・長さを入力します
- 不釣り合い質量(グラム単位)と位置(軸方向オフセット)を設定してクリティカル速度を計算
- 軸受剛性(N/m単位)と減衰比を指定し、共振周波数と応答振幅を比較表示
- 複数の軸受設計案を並列シミュレーションして最適配置を選定
具体的な計算例
直径50mm・長さ800mmの鋼製ロータに不釣り合い質量15gが取付く場合:第1次クリティカル速度は約4,200rpmで、軸受剛性を5×10⁶N/mに設定すると固有振動数は18.2Hzとなります。3000rpmで運転時の振動振幅は0.35mm、減衰比0.08の軸受を選択すれば共振時の振幅上昇を抑制できます。
実務での注意点
- ターボポンプなどの高速機械ではクリティカル速度が複数存在するため、1次~3次モード計算で全域判定が必須
- 転がり軸受の劣化により減衰比が0.05以下に低下する場合、共振時の振幅が2倍以上増加するため定期診断が重要
- 軸のたわみが大きい場合(スパン長/直径>20)、ジャイロモーメント効果を含めた3次元解析が必要
- ロータアンバランスは製造公差内で1グラム単位の微調整が効果的です