진동학 물성 실험 레포트

소개

진동의 기본의미와 분석을 하는데 필요한 그 의미들을 이해한다.

목차

1. 진동의 발생
2. 진동계의 구성요소
3. 진동의 분류
4. 사이클, 진폭, 주기. 주파수. 위상각, 고유진동수, 공진의 정의

본문내용

1. 진동의 발생
어느 물체가 기준 위치에 대해 반복운동을 할 때 그 물체는 진동한다고 한다. 즉 1초 동안에 완전한 운동주기가 일어나는 횟수를 주파수라고 부르며, Hertz(Hz)로 측정된다. 운동은 소리굽쇠와 같이 하나의 주파수에서 발생되는 단일 성분으로 구성되거나 또는 내연기관의 피스톤 운동과 같이 동시에 다른 주파수들에서 발생되는 여러 성분으로 구성되어진다.
실제로 진동신호는 동시에 일어나는 매우 많은 주파수들로 구성되어 있으므로 진폭과 시간의 관계에서는 얼마나 많은 성분이 있고 어떤 주파수에서 진동이 일어나는지를 즉시 구별할 수 없다.

Fig 1.2 Various Vibratior
이러한 성분들은 주파수에 대해 진폭을 그림으로 나타냄으로써 알 수 있다. 진동 신호를 각각의 주파수 성분으로 분리하는 것을 주파수 분석이라 하는데, 진동을 측정하여 해석하는 기본적인 기술이다. 주파수의 함수로서 나타나는 진동 레벨 그래프를 주파수 스펙트럼이라 한다. 이러한 기계진동의 주파수 분석으로 기계 여러 부분의 기본적인 운동에 직접적으로 관련된 특유의 주기적 주파수 성분들을 찾아냄으로써 바라지 않는 진동의 성분을 추적할 수 있는 것이다.
그렇다면, 진동은 어디에서 오는가? 실제로 진동을 피하기란 매우 어렵다. 일반적으로 회전이나 왕복운동을 하는 물체들에서 불균형한 힘들과 기계 부속품들 사이에서 발생되는 마찰, 회전 접속, 제작사의 공차 및 여유 부분에 의한 동력학적 영향으로 진동이 발생된다. 때때로 무시할 만한 작은 진동이 어느 다른 구조물의 공진 주파수에서 가진되어 진동과 소음의 주요 근원으로 증폭되어질 수 있다. 하지만 때로는 기계진동을 이용하여 유용한 일을 수행할 수 있다. 예를 들면 부품 전달 장치, 콘크리트 콤팩터, 초음파 세척조, 착암기와 Pile Driver등의 장비들은 의도적으로 진동을 유발시키고 있다.
진동 시험기는 생산물이나 부속품에 제어된 진동을 주어 진동에 대한 물리적 혹은 기능적인 반응시험과 저항능력을 조사하는 데 광범위하게 쓰인다.

참고자료

· 주식회사 도건 http://www.dokun.co.kr/ 소음·진동 이론
· 열린 백과 오픈토리 http://www.opentory.com/ 진동
· 기계진동학, 한 상보, 경남대학교 기계자동화공학부, 2007