모드해석실험

소개글

모드해석실험

목차

1. 실험목적
2. 실험적 모드해석
4. 실험결과

본문내용

1. 실험목적
진동 시험을 수행하는 가장 큰 두 가지 이유는 첫째, 대상 시스템의 고유진동수를 파악하는 일이고 (왜냐하면 고유진동수는 그 시스템의 동적 특성을 가장 잘 반영하기 때문에) 둘째, 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 설계 시 공진이 일어나는 것을 방지한다.

참고 자료

없음