振動の測定

振動の測定
振動体上における測定 振動体上にのせて振動を測定する振動計の力学的構成
を図に示す。これは外箱の中に1自由度の振動系があって,外箱が振動体とともに
x なる変位の振動をすると,慣性質量は外箱すなわち振動体に対して相対変位 y を
生ずるから,これを指示ないし記録させる。図において x と y との関係は
ÿ + 2ny+ p 2 y=−ẍ
で表わされ,強制振動が単振動であればx=a sin ωt と書けるから y の定常解は
u2
y = ・a sin
(ωt −δ)
( 1− u 2 )2 + 4 ζ 2 u 2
2ζu
ここで,tan δ= 2 ,u=ω/p,ζ=n/p となる。
1−u
m: 慣性質量
k: 線形ばね
c: ダンパ
y: 支点から見たmの変位
x: 強制振動の変位
(空間に対し)
振動体 x = a sin ωt
振動計
(垂直成分受振器)
慣性質量の振動特性
振動形式
倍 率 係 数
条 件
u2
変位振動計
(1−u2)2+4ζ2u2
1−u2 2
1 +1
2ζu
速度振動計
加速度振動計
1
( 1− u 2 )2 + 4ζ 2 u 2
慣性質量の動き
u >1
y =−x
u ≒1
n >1
1
y =− x
2ε
u <1
y=
1
ẍ
p2
振動測定器,振動台の使用可能範囲
振動数範囲Hz
振 動 数
ストロボコープ
ハスラ回転計
振 動 測 定
電 気 回 転 計
振 幅
光 く さ び
ダイヤルゲージ
手 持 振 動 計
動 電 計
加 速 度
動 電 計
圧 電 計
ひずみ計形
(低)
ひずみ計形
(高)
振 動 分 析 器
振 動 台
カ ム 式
不つりあい質量式
動 電 計
通 常 の 機 械 振 動
音 (可聴)
地 震
0 Hzから可能
01
1
10
100
1000
10000 100000