진동학 - 바닥 가진[base excitation] test(실험)
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작성일 23-07-24 14:29
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바. 화면 좌측 상단에 있는 Device Channel에 Dev1/ai0,Dev1/ai1을 입력한다.
바닥 가진 시스템의 해석에서 응답 변위 진폭은 實驗(실험)theory(이론)에서 본 다음 식과 같다. 변위 전달율과 진동수 비의 그래프를 보면 진동수 비가 너무 크거나 작으면 변위 전달율이 작아지는 것을 볼 수 있는데 工學적으로 이용분야가 많을 것 같다.
타. 추가 질량을 설치하고 측정(measurement)實驗(실험)을 반복한다. () 위 식을 진동수 비를 사용해서 나타내면 다음과 같다. 또한 theory(이론)상으로는 진동수 비가 1이 될 때 공진이 발생하지만 이번 實驗(실험)에서는 진동수 비가 0.9187일 때 공진이 발생했다.
실험과제/기타
설명
순서
진동학 - 바닥 가진[base excitation] test(실험)
진동학 - 바닥 가진[base excitation] test(실험)
바닥 가진 實驗(실험)
1. 實驗(실험) 목적
바닥 가진 상태에서 바닥의 가진 주파수가 변화에 따른 시스템의 진동 변화를 觀察(관찰) 함으로써 바닥 가진의 진동의 property(특성)을 이해한다.2. 實驗(실험) 준비물
바닥 가진 實驗(실험) 장치, 연결 케이블, 출력신호 연결보드, 추가질량, 드라이버그림 1 實驗(실험) 준비물
3. 實驗(실험) theory(이론)
바닥 가진(base excitation)은 노면이나 지지대에서 발생한 운동이 질량을 가진 시켜서 발생하는 진동 현상이다. 바닥 가진은 바닥의 진동이 질량에 전달되어 발생하는 진동 형태이며 질량의 응답 변위 진폭은 가진 주파수에 따라 변한다는 사실을 實驗(실험)을 통해 알 수 있었다.파. 질량 값에 따라 측정(measurement)을 5회씩 반복하고 진동수비에 따른 변위 전달률을 觀察(관찰)
한다. 實驗(실험)장치의 가진 주파수 측정(measurement)센서에 문제가 있거나 초기질량이 실제와는 달라서 질량의 고유진동수가 틀렸을 가능성이 있는 것 같다.
/는 변위 전달율이며 변위 전달율과 진동수 비를 이용해서 바닥의 운동이 얼마나 질량에 전달되는가를 함수로 나타낸다.
아. 實驗(실험)장치의 컨트롤러에서 가진부의 속도를 조절하고 Run을 눌러 작동시킨다. 이때 시스템 질량입력부에는 초기 질량과 추가질량을 합한 값()을 입력한다.
카. 가진부의 속도를 변화시키면서 앞의 측정(measurement) 實驗(실험)을 반복한다.
차. 진동이 정상상태가 되면 화면 중앙에 있는 STOP을 클릭하고, 측정(measurement)변위와 변위전달률, 시스템의 고유진동수, 가진부의 고유진동수를 확인한다.
사. 시스템 질량 입력부에 시스템 질량(초기질량 : )을 입력한다. 따라서 질량의 응답 변위 진폭의 측정(measurement)값에서 상당한 오차가 있을 것으로 판단된다된다. 울퉁불퉁한 노면의 도로를 달리는 자동차를 예로 들 수 있따 바닥 가진은 그림 2와 같이 나타낼 수 있따 이때 질량 의 고유진동수를 , 바닥의 가진 주파수를 로 표시한다. 진동수 비의 값이 1인 점 부근에서 공진이 발생함을 할 수 있따
6. 오차analysis(분석)
이번 實驗(실험)에서는 實驗(실험)장치의 문제로 인해서 질량의 응답 크기를 육안으로 觀察(관찰) 해야 했다. 더불어 가진 주파수와 고유진동수가 일치하게 되면 공진이 발생한다는 것도 눈으로 확인 할 수 있었다.
위 식에서와 같이 응답 변위 진폭을 계산할 때는 감쇠비를 고려해야 하지만 實驗(실험)에서는 감쇠비를 무시하였기 때문에 實驗(실험)결과에서 오차가 발생했을 수 있따
7. 結論(결론) 및 느낀 점
이번 實驗(실험)은 바닥 가진에 대한 實驗(실험)이었다. 의 응답 변위 진폭을 , 바닥의 가진 변위 진폭을 라고 하면
그림 2 바닥 가진 시스템
는 다음과 같이 쓸 수 있따
여기서 과 의 비를 진동수 비라고 한다.
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다.
