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モーダル解析における撃力入力立ち上がり時のアンダーシュート
- モーダル解析における撃力入力立ち上がり時のアンダーシュートについて教えてください。
- 片持ち梁の固定端付近に歪みゲージを貼り付け、遠位端でハンマリングした時の歪の過渡応答を計測する際、立ち上がり時に印加方向と逆方向に小さなリップルが生じてから立ち上がることがあります。すなわち立ち上がり時のアンダーシュートですが、同様なご経験がある方はいらっしゃいますか。
- また、原理を説明できる方はいらっしゃいますか。再現性はあります。
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インパルス加振によって、1次固有モード以外に高次モードも励起されます。 1次モードでは遠位端と固定端近傍は同じ方向に揺れます。 2次モードでは逆方向に揺れます。 歪ゲージで検出する波形は、これらを足し合わせた波形になります。 2次モードは1次モードより周期が短いため、1次モードより早く検出されるのではないでしょうか。
打点での衝撃が試験体を伝搬してゲージで検出されただけでしょう。 どうしても検証してみたければ（やってみる意味はないと思うけど）、 打点付近（要アジャスト）にもう１点ゲージとＡＤを追加して、同時にサンプリングし そのリプル波形の相似性と時間差を勘案してみればわかると思う。
実験状況が見えないので 何とも言えないが 再現性があるのなら 物理学の領域ですって ドラマの中のエロイ教授が言っていた まあ、推察するなら バタフライ効果 因果関係は質問内容だけではわからない
お礼
ご回答ありがとうございます。 ガリレオ先生ですね、コメントありがとうございした。
ご質問内容の手材料だけで正確に原理を推論することは難しいです 小生ならば歪ゲージの位置を何点か遠位端方向にずらして比較測定します 途中の位置でリップルが生じなくなれば、打撃の瞬間に固定端近傍は印加 と逆方向に歪んでいると推定します この場合、打撃に対して梁が一様な剛体では無いと思われます あと、ハンマリングは「叩き３年」とも言われるコツあり、梁に対し 過不足のない最適な打撃が必要です 先ずは露払いまで いくつかの締結部を含む片持ち梁状の構造体をハンマリングした際に、 途中の締結部で位相が逆転したケースは経験しております また、片持ち梁の反対側にも片持ち梁があるような場合で、片方の先端 をハンマリングすると、反対側の梁は同じく位相が逆転しました ちなみに、振動の測定は歪ゲージでは無く加速度ピックアップを用いま した 少しでもご参考となれば幸いです
お礼
ご回答ありがとうございます。 理想な片持ち梁の2次系なら逆側にリップルは起こらないかと思いますが、一様でない梁となると次数は上がりますから、計測結果は変わりますね。zaumaku様は同様なご経験はありますか。 zaumaku様、補足の情報を頂きありがとうございます。 片持ち梁に締結部があり、もしくは、反対側に梁がある場合に同様なご経験があるとのことで承知しました。私の場合は、単一の片持ち梁を万力固定のシンプルな実験系でも発生しました。万力固定箇所や万力を固定している台の系が載っているかもしれません。
お礼
ご回答ありがとうございます。 ゲージをもう一つ冗長に配置して、打点から固定端近傍までの時間差を見る、というのは原因を切り分けるために有効そうですね。