기계공학 실험 - 진동학[1자유도 진동계의 자유진동, 1자유도 진동계의 강제진동 - 기저 가진(Base Excitation)]
기계공학 실험 - 진동학[1자유도 진동계의 자유진동, 1자유도 진동계의 강제진동 - 기저 가진(Base Excitation)]
기계공학 실험 - 진동학[1자유도 진동계의 자유진동, 1자유도 진동계의 강제진동 - 기저 가진(Base Excitation)]
목 차
실험 1 : 1자유도 진동계의 자유진동
실험 목적
실험순서
실험 이론
1. The Mass-Spring Model (1자유도계)
2. 감쇠 (attenuation減衰)
3. 감쇠.비감쇠 고유진동수
실험결과
주파수 영역
1. 측정 가속도-시간 데이터를 Fourier Transform(FFT)한 주파수 분석 그래프를 plot하고 그래프에서 최대값을 갖는 진동계의 고유진동수(Hz)를 구하라.
2. 주어진 질량 값을 가지고 스프링 상수k값을 다음의 비감쇠 고유진동수의 식을 이용하라
3. 스프링의 질량 에 의한 영향을 고려하여 k를 계산하라.
4. 감쇠계수 c: 자유진동의 시간영역 Data에서 logarithmic decrement 를 구하여 감쇠율 와 감쇠계수 를 구한다. 원래는 변위 graph(가속도 data를 두 번 적분하여)에서 를 구해야 하는데 여기에서는 가속도 data를 가지고 구함.
5. 주파수 영역 Graph에서 구한 감쇠 고유주파수 와 앞에서 구한 감쇠율 를 사용하여 스프링 상수 k값을로부터 구하여 (2)번에서 구한 k값과 비교하라.
6. 스프링의 재질
7. 결과 토의
8. 참고도서
실험2 : 1자유도 진동계의 강제진동 - 기저 가진(Base Excitation) -
실험목적
실험순서
실험이론
1.기저 가진 (Base excitation)
실험결과
분석 및 계산
1. 각각의 가속도 데이터에서 일정한 3주기 이상의 데이터의 제곱를 더하여서 진폭 X, Y를 구하여라.
2. Base와 Mass 의 위상차 를 구하여라.(그래프에서 눈으로 구하지 말고 실험값으로 구하는 방법을 제시하고 구하라)
3. 각각의 데이터에서 를 구하여 표로 만들어라.
4. 구한 값으로부터 공진 주파수를 0.1hz 단위로 예측하여라.
5. 감쇠율을 예측하여라.
6. 결과 토의
7.참고 자료
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목 차
실험 1 : 1자유도 진동계의 자유진동
실험 목적
실험순서
실험 이론
1. The Mass-Spring Model (1자유도계)
2. 감쇠 (attenuation減衰)
3. 감쇠.비감쇠 고유진동수
실험결과
주파수 영역
1. 측정 가속도-시간 데이터를 Fourier Transform(FFT)한 주파수 분석 그래프를 plot하고 그래프에서 최대값을 갖는 진동계의 고유진동수(Hz)를 구하라.
2. 주어진 질량 값을 가지고 스프링 상수k값을 다음의 비감쇠 고유진동수의 식을 이용하라
3. 스프링의 질량 에 의한 영향을 고려하여 k를 계산하라.
4. 감쇠계수 c: 자유진동의 시간영역 Data에서 logarithmic decrement 를 구하여 감쇠율 와 감쇠계수 를 구한다. 원래는 변위 graph(가속도 data를 두 번 적분하여)에서 를 구해야 하는데 여기에서는 가속도 data를 가지고 구함.
5. 주파수 영역 Graph에서 구한 감쇠 고유주파수 와 앞에서 구한 감쇠율 를 사용하여 스프링 상수 k값을로부터 구하여 (2)번에서 구한 k값과 비교하라.
6. 스프링의 재질
7. 결과 토의
8. 참고도서
실험2 : 1자유도 진동계의 강제진동 - 기저 가진(Base Excitation) -
실험목적
실험순서
실험이론
1.기저 가진 (Base excitation)
실험결과
분석 및 계산
1. 각각의 가속도 데이터에서 일정한 3주기 이상의 데이터의 제곱를 더하여서 진폭 X, Y를 구하여라.
2. Base와 Mass 의 위상차 를 구하여라.(그래프에서 눈으로 구하지 말고 실험값으로 구하는 방법을 제시하고 구하라)
3. 각각의 데이터에서 를 구하여 표로 만들어라.
4. 구한 값으로부터 공진 주파수를 0.1hz 단위로 예측하여라.
5. 감쇠율을 예측하여라.
6. 결과 토의
7.참고 자료
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