[실험 ] 진동모드의 해석

목차

1. 서 론
1.1 실험목적
1.2 실험내용

2. 이 론
(연속체의 진동이론)

3. 실 험
3.1 실험 장치
3.2 실험 방법
3.3 실험 결과 및 고찰
3.4 토의 및 결론

본문내용

1.1 실험목적

진동 시험을 수행하는 가장 큰 두 가지 이유는,

첫째는 대상 시스템의 고유진동수를 파악하는 일이고
(왜냐하면 고유진동수는 그 시스템의 동적 특성을 가장 잘 반영하기 때문에)
둘째는 검증된 해석 모델을 얻기 위한 목적에서이다.

검증된 해석 모델은 대상 시스템에 다른 임의의 입력이 주어졌을 때도 신뢰성 있는 출력을 구할 수 있으며 그 결과를 설계에 이용할 수 있다. 또 다른 일면으로 진동 시험은 종종 제품의 내구성 검증을 위해 수행되기도 하며 기기의 건전성을 진단하고 유지 보수하기 위한 목적으로도 사용된다. 기기의 진동 특성의 변화는 흔히 그 기기의 구조적 건전성에 문제가 생겼음을 의미한다. 예를 들어 구조물이 하중을 받아 파괴에 이르게 되면 크랙이 발생하게 되는데 이 경우 고유진동 수는 크랙이 없는 경우와 현격히 달라지게 된다. 따라서 고유진동수의 현격한 변화가 발생하면 이는 구조물의 안전성에 문제가 생겼을 가능성이 높다 예측할 수 있는 것이다
진동계가 그 고유진동수와 같은 진동수를 가진 외력을 주기적으로 받아 진폭이 뚜렷하게 증가하는 현상을 공진이라고 한다.
소리[音]나 보통의 역학적 진동, 전기적 진동 등 모든 진동에 일어나는 현상인데, 이 중에서 전기적 ·기계적 공명일 때는 공진이라고 한다. 일반적으로 공명은 외부로부터 작용하는 힘의 진동수가 진동체의 고유진동수에 따라 커지고, 양쪽 진동수가 일치할 때 진폭이 최대로 되는 일을 말한다. 또 진동체가 서로 연결되어 있는 경우, 양쪽 진동수가 같으면 공명에 의해서 에너지를 서로 교환하기 쉽게 된다. 예를 들면, 진동수가 같은 소리굽쇠를 접근시켜 한쪽을 때리면 거기에 따라 다른 쪽 소리굽쇠도 울리기 시작하는데, 이것은 공기를 매체로 해서 일어나는 소리굽쇠의 공명현상이다. 고층건물 ·교량 ·기다란 회전체 등에서 공진이 일어나면 큰 이상진동이 생겨 파괴되는 수도 있다.
이러한 기계장치나 구조물의 설계에 있어서 똑같은 고유진동수의 외력에 의한 공진으로 발생되는 파손을 막기 위해 고유진동수를 찾아내고 진동모드를 해석하여 설계시 공진이 일어나는 것을 방지한다.

참고 자료

없음