진동 실험 예비보고서

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목차

1. 진동이란 무엇인가?
2. 진동 분석은 왜 필요한가?
3. 고유진동수란 무엇인가?
4. 고유진동수는 어디에 활용 되는가?
5. 감쇠계수는 무엇인가?
6. 감쇠가 활용되는 장치는 무엇이 있는가?
7. 관성모멘트는 무엇인가?
8. 회전운동에서 관성모멘트의 변화는 어떤 결과로 이어지는가?
9. 평행축정리란 무엇이고 언제 사용되는가?

본문내용

1. 진동이란 무엇인가?
진동의 사전적 정의는 ‘물체의 반복적인 운동’ 이다. 즉, 물체는 기준 위치에 대한 반복적인 운동을 설명할 때 진동한다고 한다. 1초 동안 완전한 모션 주기가 발생하는 횟수를 주파수 혹은 진동수(f) 라고 하며 헤르츠(Hz)로 측정된다.
진동이란 물체 또는 질점이 외력을 받아 평형위치에서 흔히 관찰되어지며 기계 및 구조물의 진동, 진자의 왕복운동, 튕겨진 현의 운동 등은 진동의 전형적인 예이며 탄성과 관성의 작용에 의해 생겨나는 현상이다. 진동은 일반적으로 해로운 현상이므로 이를 적극적으로 해석하고 방지하는 것은 매우 중요한 일이다. 특히 최근에는 기계와 구조물이 고속화 되어가는 경향에 있으므로 진동해석의 중요성이 날로 높아지고 있다.

2. 진동 분석은 왜 필요한가?
진동 분석은 부품이나 기기에서 발생하는 진동, 진폭의 식별, 진동의 원인 판별 이로 인한 문제 해결에 중점을 두고 있다. 거의 모든 기계가 작동하면 일정한 진동이 생긴다. 정상적 상황에서도 진동이 생기지만, 기기에 가해지는 과도한 압력, 재료 마모, 기기의 피로도 축척 등도 원인이 된다.
1940년 11월 7일 미국의 Tacoma Narrows Bridge가 42mph의 풍 하중에 의해 붕괴되는 사건이 발생하였다. 붕괴 원인으로 지목된 것이 바로 진동에 의한 붕괴인데, 당시 분석 결과로는 공진에 의한 파괴로 알려졌지만 실제로는 공탄성(Aeroelastic Flutter)이 원인인 것으로 추정되고 있다. 사소한 진동이 비상식적인 결과를 초래할 수 있는 것이 진동 문제이므로 우리가 구조물을 개발할 때 간과해서는 안되는 요소가 바로 진동이다.

참고 자료

https://cheungjae.tistory.com/88
http://elearning.kocw.net/document/Vibration_Chapter1.pdf
https://www.mobilio.io/%EC%A7%84%EB%8F%99-%EB%B6%84%EC%84%9D-vibration-analysis/
https://csengineering.tistory.com/22
https://terms.naver.com/entry.naver?docId=5783367&cid=40942&categoryId=32228
https://www.prism21.co.kr/blogPost/prism21-131
https://m.blog.naver.com/PostView.naver?isHttpsRedirect=true&blogId=cosmoscent&logNo=150160286530
https://ko.lambdageeks.com/damped-oscillation-examples/
https://namu.wiki/w/%EA%B4%80%EC%84%B1%20%EB%AA%A8%EB%A9%98%ED%8A%B8
https://blog.naver.com/wa1998/222842274359
https://satlab.tistory.com/168