진동결과보고서 B01조 2003-11609김기홍
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그러면 과연 진폭이 얼마만큼 감소했는가를 확인해보자.
위의 두 그래프는 흡진기 장착 전후 Time Signal 의 그래프의 최대진폭의 피크점을 확대시킨 그래프이다. 빨간색 선은 흡진기를 장착하기 이전의 주파수 응답 함수이고, 파란색 선은 흡진기를 장착한 이후의 주파수 응답 함수이다.
2. 흡진기 성능 experiment(실험)에서 흡진기를 장착했던 빔의 등가 시스템 구성 experiment(실험)에서 구한 주파수 응답곡선과 흡진기 성능 experiment(실험)에서 구한 주파수 응답 곡선을 한 개의 그래프에 나타내고, 두 그래프의 공진 주파수를 각각 표시하시오. (단, y축의 scale은 )
Absorber를 장착하기 이전과 장착한 이후의 Beam 1의 Frequency Response Function를 함께 도시하여 비교할 수 있도록 해보자.
그래프는 Beam 1의 주파수 응답 함수(FRF) 이다. 흡진기를 장착하기 전과 후 가속도 신호(진폭)를 한 개의 그래프에 도시하고 비교하시오.
지난 번 등가계 구성 experiment(실험)에서 얻은 데이터를 통해 흡진기를 설계하였다. Beam 1와 Absorber B가 부가질량이 0.00402kg으로써 가장 작았기 때문에 이것을 선택했다. 그리고 Beam1이 가시적 떨림을 상당히 observe하기 쉽다는 측면도 작용했다.
위의 그래프는 Beam 1의 Time Signal을 나타낸 그래프이다. System에 더한 부가질량은 experiment(실험)실에 있던 저울을 사용하여 약 0.004kg으로 측정(測定) 된 부가질량을 가하였다. 다른 experiment(실험)조와 선택이 겹쳐서 상당히 비교되는 experiment(실험)이었다. 부가질량을 비슷하게 맞출수 있는 흡진기를 선택한 것이므로 그리 오차가 크지 않았다. 흡진기 장착전의 최대 진폭은 0.6139(m/s2) 정도이고 장착후의 최대 진폭은 0.06359(m/s2) 정도이다. 한편, Beam 1의 공진주파수 의 experiment(실험)값은 15.38 이었으므로 Dynamic Signal Analyzer를 조절하여 15.375 주파수의 가진력을 Beam Structure에 가하였다. 즉, 일단 Time Signal 의 응답 가속도 신호의 alteration(변화) 량을 살펴보았을 때 흡진기를 설치하는 것이 공진현상을 줄이는 데 큰 역할을 할 수 있다는 점을 확인할 수 있었다. 한 눈에 알 수 있다시피 흡진기 B를 장착한 후에 월등히 가속도 진폭이 감소했다는 사실을 확인할 수가 있다아 흡진기 장착한 후의 진폭은 정확히 일정한 사인파를 그리지는 못했다. 왼쪽의 파란선이 흡진기 장착후의 최대진폭의 피크점, 오른쪽의 빨간선은 흡진기 장착전의 최대진폭의 피크점이다. 중간보고서에서 흡진기 를 장착한 이론(理論)적 결과의 그래프를 보자. X의 값, 즉 진동수비가 1에 가까울수록 흡진기를 설치하였을 때 분홍색 곡선(system)의 변위가 최소가 될수 있음을 알 수있다아 즉 우리의 Choice는 상당히 진동수비가 1에 근접한 이상적인 experiment(실험)데이터를 선택하였음을 밝혀둔다. 10.358%가량의 진폭비율이 나타난다.
이 점은 experiment(실험) 과정에서 직접 눈으로 확인할 수 있었는데, 흡진기를 장착한 상태에서 빔의 공진주파수에 맞는 주파수 15.375 를 가하자 원형 연결봉을 기준으로 흡진기를 장착하지 않은 쪽은 심하게 떨리는 반면에, 흡진기를 장착한 쪽은 진동이 거의 없는 것을 확인할 수가 있었다. 참고로 공진주파수 의 이론(理論)값은 13.264 이었다. 흡진기를 장착
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실험결과/기타
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설명
다.
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기계항공Engineering부 experiment(실험) 1
Vibration Experiment
결과 보고서
학과: 기계항공Engineering부
experiment(실험) 날짜: 2005년 11월 9일
experiment(실험) 조: B01조
학번: 2003-11609
이름: 김 기 홍
제출일: 2005년 11월 16일
담당 조교: 한은준 조교님
1. 흡진기 성능 experiment(실험)에서 특정빔의 공진주파수와 일치하는 정현파(sine signal)로 구조물을 가진하여 그 빔의 가속도 신호를 측정(測定) 하였다. 즉 1/10의 진폭감소를 보인다. 빨간색 선은 흡진기 B를 장착하기 이전의 Beam 1의 진동시의 가속도 신호의 alteration(변화) 량을 나타낸 것이고 파란색 선은 흡진기 B 장착한 이후의 …(省略) Beam 1의 진동시의 가속도 신호의 alteration(변화) 량을 나타낸 것이다.
