Fréquence propre amortie Calculatrice

↳

Électronique

Civil

Électrique

Electronique et instrumentation

Ingénieur chimiste

La science des matériaux

L'ingénierie de production

Mécanique

⤿

Paramètres fondamentaux

Système du second ordre

✖La fréquence naturelle d'oscillation fait référence à la fréquence à laquelle un système ou une structure physique oscillera ou vibrera lorsqu'il est perturbé par rapport à sa position d'équilibre.ⓘ Fréquence naturelle d'oscillation [ω_n]			+10% -10%
✖Le taux d'amortissement dans le système de contrôle est défini comme le taux avec lequel tout signal est décomposé.ⓘ Rapport d'amortissement [ζ]			+10% -10%

✖La fréquence naturelle amortie est une fréquence particulière à laquelle si une structure mécanique résonnante est mise en mouvement et laissée à elle-même, elle continuera à osciller à une fréquence particulière.ⓘ Fréquence propre amortie [ω_d]

⎘ Copie

👎

Formule

✖

Fréquence propre amortie

Formule

`"ω"_{"d"} = "ω"_{"n"}*sqrt(1-"ζ"^2)`

Exemple

`"22.88471Hz"="23Hz"*sqrt(1-("0.1")^2)`

Calculatrice

LaTeX

Réinitialiser

👍

Télécharger Électronique Formule PDF

Fréquence propre amortie Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Fréquence propre amortie = Fréquence naturelle d'oscillation*sqrt(1-Rapport d'amortissement^2)
ω_d = ω_n*sqrt(1-ζ^2)
Cette formule utilise 1 Les fonctions, 3 Variables

Fonctions utilisées

sqrt - Une fonction racine carrée est une fonction qui prend un nombre non négatif comme entrée et renvoie la racine carrée du nombre d'entrée donné., sqrt(Number)

Variables utilisées

Fréquence propre amortie - (Mesuré en Hertz) - La fréquence naturelle amortie est une fréquence particulière à laquelle si une structure mécanique résonnante est mise en mouvement et laissée à elle-même, elle continuera à osciller à une fréquence particulière.
Fréquence naturelle d'oscillation - (Mesuré en Hertz) - La fréquence naturelle d'oscillation fait référence à la fréquence à laquelle un système ou une structure physique oscillera ou vibrera lorsqu'il est perturbé par rapport à sa position d'équilibre.
Rapport d'amortissement - Le taux d'amortissement dans le système de contrôle est défini comme le taux avec lequel tout signal est décomposé.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Fréquence naturelle d'oscillation: 23 Hertz --> 23 Hertz Aucune conversion requise
Rapport d'amortissement: 0.1 --> Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

ω_d = ω_n*sqrt(1-ζ^2) --> 23*sqrt(1-0.1^2)

Évaluer ... ...

ω_d = 22.8847110534523

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

22.8847110534523 Hertz --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

22.8847110534523 ≈ 22.88471 Hertz <-- Fréquence propre amortie

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Tu es là -

Accueil » Ingénierie » Électronique » Système de contrôle » Paramètres fondamentaux » Fréquence propre amortie

Crédits

Créé par Akshada Kulkarni

Institut national des technologies de l'information (NIIT), Neemrana

Akshada Kulkarni a créé cette calculatrice et 500+ autres calculatrices!

Vérifié par Équipe Softusvista

Bureau de Softusvista (Pune), Inde

Équipe Softusvista a validé cette calculatrice et 1100+ autres calculatrices!

< 19 Paramètres fondamentaux Calculatrices

Bande passante Fréquence donnée Taux d'amortissement

Aller Fréquence de bande passante = Fréquence naturelle d'oscillation*(sqrt(1-(2*Rapport d'amortissement^2))+sqrt(Rapport d'amortissement^4-(4*Rapport d'amortissement^2)+2))

Angle des asymptotes

Aller Angle des asymptotes = ((2*(modulus(Nombre de pôles-Nombre de zéros)-1)+1)*pi)/(modulus(Nombre de pôles-Nombre de zéros))

Taux d'amortissement donné Pourcentage de dépassement

Aller Rapport d'amortissement = -ln(Dépassement en pourcentage/100)/ sqrt(pi^2+ln(Dépassement en pourcentage/100)^2)

Dépassement en pourcentage

Aller Dépassement en pourcentage = 100*(e^((-Rapport d'amortissement*pi)/(sqrt(1-(Rapport d'amortissement^2)))))

Gain de rétroaction positive en boucle fermée

Aller Gagner avec la rétroaction = Gain en boucle ouverte d'un OP-AMP/(1- (Facteur de rétroaction*Gain en boucle ouverte d'un OP-AMP))

Gain de rétroaction négative en boucle fermée

Aller Gagner avec la rétroaction = Gain en boucle ouverte d'un OP-AMP/(1+(Facteur de rétroaction*Gain en boucle ouverte d'un OP-AMP))

Taux d'amortissement ou facteur d'amortissement

Aller Rapport d'amortissement = Coefficient d'amortissement/(2*sqrt(Masse*Constante de ressort))

Produit gain-bande passante

Aller Produit gain-bande passante = modulus(Gain de l'amplificateur dans la bande médiane)*Bande passante de l'amplificateur

Fréquence propre amortie

Aller Fréquence propre amortie = Fréquence naturelle d'oscillation*sqrt(1-Rapport d'amortissement^2)

Fréquence de résonance

Aller Fréquence de résonance = Fréquence naturelle d'oscillation*sqrt(1-2*Rapport d'amortissement^2)

Pic de résonance

Aller Pic de résonance = 1/(2*Rapport d'amortissement*sqrt(1-Rapport d'amortissement^2))

Erreur d'état stable pour le système de type zéro

Aller Erreur d'état stable = Valeur du coefficient/(1+Position de la constante d'erreur)

Erreur d'état stable pour le système de type 2

Aller Erreur d'état stable = Valeur du coefficient/Constante d'erreur d'accélération

Erreur d'état stable pour le système de type 1

Aller Erreur d'état stable = Valeur du coefficient/Constante d'erreur de vitesse

Taux d'amortissement compte tenu de l'amortissement critique

Aller Rapport d'amortissement = Amortissement réel/Amortissement critique

Fonction de transfert pour système en boucle fermée et ouverte

Aller Fonction de transfert = Sortie du système/Entrée du système

Nombre d'asymptotes

Aller Nombre d'asymptotes = Nombre de pôles-Nombre de zéros

Gain en boucle fermée

Aller Gain en boucle fermée = 1/Facteur de rétroaction

Facteur Q

Aller Facteur Q = 1/(2*Rapport d'amortissement)

< 25 Conception du système de contrôle Calculatrices

Temps de réponse en cas de suramortissement

Aller Temps de réponse pour le système de second ordre = 1-(e^(-(Rapport de suramortissement-(sqrt((Rapport de suramortissement^2)-1)))*(Fréquence naturelle d'oscillation*Période de temps pour les oscillations))/(2*sqrt((Rapport de suramortissement^2)-1)*(Rapport de suramortissement-sqrt((Rapport de suramortissement^2)-1))))

Temps de réponse du système à amortissement critique

Aller Temps de réponse pour le système de second ordre = 1-e^(-Fréquence naturelle d'oscillation*Période de temps pour les oscillations)-(e^(-Fréquence naturelle d'oscillation*Période de temps pour les oscillations)*Fréquence naturelle d'oscillation*Période de temps pour les oscillations)

Bande passante Fréquence donnée Taux d'amortissement

Aller Fréquence de bande passante = Fréquence naturelle d'oscillation*(sqrt(1-(2*Rapport d'amortissement^2))+sqrt(Rapport d'amortissement^4-(4*Rapport d'amortissement^2)+2))

Temps de montée donné Taux d'amortissement

Aller Temps de montée = (pi-(Déphasage*pi/180))/(Fréquence naturelle d'oscillation*sqrt(1-Rapport d'amortissement^2))

Dépassement en pourcentage

Aller Dépassement en pourcentage = 100*(e^((-Rapport d'amortissement*pi)/(sqrt(1-(Rapport d'amortissement^2)))))

Temps de réponse en cas non amorti

Aller Temps de réponse pour le système de second ordre = 1-cos(Fréquence naturelle d'oscillation*Période de temps pour les oscillations)

Sous-dépassement du premier pic

Aller Sous-dépassement maximal = e^(-(2*Rapport d'amortissement*pi)/(sqrt(1-Rapport d'amortissement^2)))

Dépassement du premier pic

Aller Dépassement de crête = e^(-(pi*Rapport d'amortissement)/(sqrt(1-Rapport d'amortissement^2)))

Temps de pointe donné Taux d'amortissement

Aller Heure de pointe = pi/(Fréquence naturelle d'oscillation*sqrt(1-Rapport d'amortissement^2))

Produit gain-bande passante

Aller Produit gain-bande passante = modulus(Gain de l'amplificateur dans la bande médiane)*Bande passante de l'amplificateur

Fréquence de résonance

Aller Fréquence de résonance = Fréquence naturelle d'oscillation*sqrt(1-2*Rapport d'amortissement^2)

Temps de dépassement de crête dans le système du second ordre

Aller Heure de dépassement maximal = ((2*Kème valeur-1)*pi)/Fréquence propre amortie

Nombre d'oscillations

Aller Nombre d'oscillations = (Temps de prise*Fréquence propre amortie)/(2*pi)

Temps de montée donné Fréquence propre amortie

Aller Temps de montée = (pi-Déphasage)/Fréquence propre amortie

Temporisation

Aller Temporisation = (1+(0.7*Rapport d'amortissement))/Fréquence naturelle d'oscillation

Erreur d'état stable pour le système de type zéro

Aller Erreur d'état stable = Valeur du coefficient/(1+Position de la constante d'erreur)

Erreur d'état stable pour le système de type 2

Aller Erreur d'état stable = Valeur du coefficient/Constante d'erreur d'accélération

Erreur d'état stable pour le système de type 1

Aller Erreur d'état stable = Valeur du coefficient/Constante d'erreur de vitesse

Période des oscillations

Aller Période de temps pour les oscillations = (2*pi)/Fréquence propre amortie

Réglage de l'heure lorsque la tolérance est de 2 %

Aller Temps de prise = 4/(Rapport d'amortissement*Fréquence propre amortie)

Réglage de l'heure lorsque la tolérance est de 5 %

Aller Temps de prise = 3/(Rapport d'amortissement*Fréquence propre amortie)

Nombre d'asymptotes

Aller Nombre d'asymptotes = Nombre de pôles-Nombre de zéros

Heure de pointe

Aller Heure de pointe = pi/Fréquence propre amortie

Facteur Q

Aller Facteur Q = 1/(2*Rapport d'amortissement)

Temps de montée donné Temps de retard

Aller Temps de montée = 1.5*Temporisation

< 12 Paramètres de modélisation Calculatrices

Bande passante Fréquence donnée Taux d'amortissement

Aller Fréquence de bande passante = Fréquence naturelle d'oscillation*(sqrt(1-(2*Rapport d'amortissement^2))+sqrt(Rapport d'amortissement^4-(4*Rapport d'amortissement^2)+2))

Angle des asymptotes

Aller Angle des asymptotes = ((2*(modulus(Nombre de pôles-Nombre de zéros)-1)+1)*pi)/(modulus(Nombre de pôles-Nombre de zéros))

Taux d'amortissement donné Pourcentage de dépassement

Aller Rapport d'amortissement = -ln(Dépassement en pourcentage/100)/ sqrt(pi^2+ln(Dépassement en pourcentage/100)^2)

Dépassement en pourcentage

Aller Dépassement en pourcentage = 100*(e^((-Rapport d'amortissement*pi)/(sqrt(1-(Rapport d'amortissement^2)))))

Taux d'amortissement ou facteur d'amortissement

Aller Rapport d'amortissement = Coefficient d'amortissement/(2*sqrt(Masse*Constante de ressort))

Produit gain-bande passante

Aller Produit gain-bande passante = modulus(Gain de l'amplificateur dans la bande médiane)*Bande passante de l'amplificateur

Fréquence propre amortie

Aller Fréquence propre amortie = Fréquence naturelle d'oscillation*sqrt(1-Rapport d'amortissement^2)

Fréquence de résonance

Aller Fréquence de résonance = Fréquence naturelle d'oscillation*sqrt(1-2*Rapport d'amortissement^2)

Pic de résonance

Aller Pic de résonance = 1/(2*Rapport d'amortissement*sqrt(1-Rapport d'amortissement^2))

Taux d'amortissement compte tenu de l'amortissement critique

Aller Rapport d'amortissement = Amortissement réel/Amortissement critique

Nombre d'asymptotes

Aller Nombre d'asymptotes = Nombre de pôles-Nombre de zéros

Facteur Q

Aller Facteur Q = 1/(2*Rapport d'amortissement)

Fréquence propre amortie Formule

Fréquence propre amortie = Fréquence naturelle d'oscillation*sqrt(1-Rapport d'amortissement^2)
ω_d = ω_n*sqrt(1-ζ^2)

Quelles sont les caractéristiques de la fréquence naturelle amortie?

La fréquence naturelle amortie est inférieure à la fréquence naturelle non amortie, mais dans de nombreux cas pratiques, le rapport d'amortissement est relativement petit et donc la différence est négligeable. Par conséquent, la description amortie et non amortie est souvent abandonnée lors de l'énoncé de la fréquence naturelle. Pour la plupart des structures, le niveau d'amortissement est tel que les fréquences naturelles amorties sont presque égales aux fréquences naturelles non amorties. Ainsi, si seules les fréquences propres de la structure sont requises, l'amortissement peut généralement être négligé dans l'analyse. Il s'agit d'une simplification significative. De même, si la réponse d'une structure à une fréquence bien éloignée d'une résonance est requise, une simplification similaire peut être faite dans l'analyse.

Accueil

GRATUIT PDF

🔍 Chercher

Catégories

Let Others Know

✖

Facebook

Twitter

Copied!