[기계 공학 응용 실험] 8. 기초 진동 실험 (A+자료)

소개글

깔끔하게 편집 되어 있고 A+ 받은 자료 입니다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 내용 및 이론적 배경
3. 실험 장치 및 방법
4. 실험결과
5. 결론
6. 참고문헌

본문내용

1. 실험 목적
진동 실험은 이론적 해석이 어려운 동역학시스템을 해석하거나 이론적 해석법과 병행하여 상호 보완적으로 사용되고 있다. 본 실험에서는 1쟈유도 강체보 진동계의 자유진동, 강제진동 실험과 질량체가 달린 외팔보로 구성된 단순 진동 구조물의 충격 가진 실험을 통하여 이론적으로 습듭한 역학구조물의 진동 특성에 관한 관렴적 이해를 실제적으로 체험함으로써 진동계의 동적 거동특성에 대한 이해를 명확하게 한다. 또한, 진동계의 시간역 진동 특성과 주파수역 진동 특성을 실험적으로 해석하는 과정을 통해 진동계의 가진, 간진력 및 응답신호의 취득, 신호 처리 방법 및 진동계 해석에 관련된 여러 기초 개념들을 체험적으로 익히게 한다.

2. 실험 내용 및 이론적 배경
(1) 실험 내용
자유도 진동구조물의 자유진동과 강제진동 특성을 실험적으로 측정하고 분석한다. 자유진동 실험에서는 강체보에 초기 처짐범위를 부과하여 자유진동 응답을 발생시켜서 진동 주기와 진동파형을 측정하여 질량관성모멘트, 스프링상수, 감쇠값을 구한다. 본 실험에서는 강체보와 스프링, 점성 감쇠기로 구성된 1 자유도 진동구조물의 자유진동과 강제진동 특성을 실험적으로 측정하고 분석한다. 자유진동 실험에서는 고유진동수와 감쇠비를 구하고 이 직접 측정 데이터로부터 미지의 진동계 파라미터, 즉 질량 관성모멘트, 스프링 상수, 감쇠값을 구한다. 그리고 강제진동 실험에서는 동확대율(magnification factor) 및 위상각(phase)을 측정하고, 이로부터 고유진동수와 감쇠비를 구한다.


(2) 이론적 배경
실험 대상 진동계는 비교적 간단한 구조의 1 자유도 회전 진동계로 운동 방정식을 정식화해서 이론적으로 진동 특성을 해석할 수 있다.
운동방정식 정식화에서 강체보의 회전지지부에서의 회전마찰은 무시하고, 보를 지지하고 있는 코일스프링과 대시 포트(dash pot) 감쇠기는 선형성을 가지는 것으로 가정한다. 회전 지지점을 A로 하면, A점에 대한 회전 운동 방정식은

참고 자료

기계공학실험교재편찬회, 기계공학 응용실험 , 청문각, 2009.
Singiresu.S.Rao, 기계진동학(Mechanical Vibrations) 제 4판, PERASON, 2002.