[레포트]부산대학교_기초진동실험

소개

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목차

1. 실험목적 및 이론
1) 실험목적
2) 실험내용

2. 실험 방법
1) 자유진동
2) 강제진동

3. 물성치 및 실험 관련식
1) 물성치
2) 실험 관련식

4. 실험결과 분석
1) 비감쇠 자유진동
2) 감쇠 자유진동
3) 감쇠 강제진동

5. 고찰

본문내용

가) 실험목적

- 진동 실험은 이론적 해석이 어려운 동역학 시스템을 해석하거나 이론적 해석법과 병행하여 상호 보완적으로 사용된다. 본 실험에서는 1 자유도 강체보 진동계의 자유진동, 강제진동 실험과 질량체가 달린 외팔보로 구성된 단순 진동구조물의 충격 가진 실험을 통하여 이론적으로 습득한 역학구조물의 진동 특성에 관한 관념적 이해를 실제적으로 체험함으로써 진동계의 동적 거동 특성에 대한 이해를 명확하게 한다. 또한, 진동계의 시간역 진동 특성과 주파수역 진동 특성을 실험적으로 해석하는 과정을 통해 진동계의 가진, 가진력 및 응답신호의 취득, 신호 처리 방법 및 진동계 해석에 필요한 기초 실험 장치의 사용법과 개념들을 체험적으로 익히게 된다.

나) 실험내용
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- 본 실험에서는 강체보와 스프링, 점성 감쇠기로 구성된 1 자유도 진동구조물의 자유진동과 강제진동 특성을 실험적으로 측정하고 분석한다. 자유진동 실험에서는 강체보에 초기 처짐변위를 부과하여 자유진동 응답을 발생시켜서 진동 주기와 진동파형을 측정한다. 강제 진동 실험에서는 보에 설치된 가진 모터를 작동하여 불평형 관성력에 의한 조화 가진력을 발생시켜 진동계를 가진시키고, 그에 따른 조화 가진 응답을 측정, 분석한다. 자유진동 실험에서는 고유진동수와 감쇠비를 구하고 직접 측정 데이터로부터 미지의 진동계 파라미터, 즉 질량관석모멘트, 스프링상수, 감쇠값을 구한다. 그리고 강제진동 실험에서는 동확대율 및 위상각을 측정하고, 이로부터 고유진동수와 감쇠비를 구한다.
2) 실험 방법

가) 자유진동

1. 비감쇠 자유진동
① 먼저 설치할 스프링의 스프링 상수를 스프링 변형 실험을 통해서 구한다.
② 강체보에 스프링을 보 우측 끝단에 설치한다.
③ 차트기록기 모터 전원선을 속도제어기 전면 패널의 보조 전원 공급 소켓에 연결하고, 속도 제어기 전원을 켠다.

참고자료

· 기계 공학 실험 교재 편찬회, 기계 공학 응용실험, 청문각
· Singiresu S. Rao, 기계진동학, 6th ed., PEARSON, 2013
· 위키 백과사전