경희대학교 기계공학과 첨단기계공학실험 자유진동모드해석 레포트 A+

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1. 자유진동모드해석

실험을 통해 빔의 두께에 따른 고유진동수를 분석하였습니다. 주파수 응답함수(FRF) 그래프를 통해 빔의 두께가 증가할수록 고유진동수 피크의 개수가 감소하는 것을 확인하였습니다. 이론값과 실험값을 비교한 결과, 대부분 음의 오차율을 보였는데 이는 가속도계의 질량과 자유단 지지 방식으로 인한 오차 요인으로 분석되었습니다. 또한 모드 형상을 그려 이론값과 비교하였으며, 경계조건과 재질의 영향에 대해서도 논의하였습니다. 마지막으로 LabVIEW를 이용한 데이터 출력 알고리즘을 설명하였습니다.

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1. 자유진동모드해석

자유진동모드해석은 구조물이나 기계 시스템의 고유 진동 특성을 파악하는 데 매우 중요한 기법입니다. 이를 통해 시스템의 고유 진동수와 진동 모드를 확인할 수 있으며, 이는 시스템의 설계와 최적화, 진동 제어 등에 활용됩니다. 자유진동모드해석은 선형 시불변 시스템에 대해 주로 적용되며, 질량, 강성, 감쇠 등의 물리적 특성을 바탕으로 수학적 모델링을 수행합니다. 고유 진동수와 모드 형상을 분석하여 시스템의 동적 거동을 이해하고, 이를 토대로 설계 개선, 진동 저감, 구조 최적화 등의 작업을 수행할 수 있습니다. 자유진동모드해석은 기계, 토목, 항공우주 등 다양한 분야에서 활용되며, 시스템의 안전성과 신뢰성 향상에 기여하는 중요한 기술입니다.