低次差分による振動インテンシティ直接計測手法の研究

低阶差分直接振动烈度测量方法研究

基本信息

批准号：
06750432
负责人：
岩谷幸雄
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Akita University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

1.測定に伴う誤差を,曲げ振動の境界付近に生じるたわみの影響を考慮して定式化した.解析には,補助金で購入したパーソナルコンピュータを用いた.これらの式より,境界条件が明かな場合誤差を補正できる.さらに,これらの式を用いて境界条件をシミュレートすることにより,従来法である4点法が振動境界付近では,致命的な誤差を生じることが明らかになった.この結果は,音響学会にて論文発表を行った.また,低次差分法では,センサ間隔を波長に対して適当に選ぶことにより,極めて高精度な計測を行えることが分かった.この結果の一部は,国際騒音制御工学会議にて口頭発表を行った.2.1次元の振動系に加振器によりパワーを注入し,従来法と低次差分法による振動インテンシティ計測を行った.インピーダンスヘッドを用いて測定した入力パワーと測定結果の比較から,本手法が従来法よりも誤差が小さいことが明らかになった.また,上記1で述べたようにセンサ間隔を選ぶことにより,測定精度をさらに向上させることができることも分かった.本実験では,補助金により購入した振動ピックアップとパーソナルコンピュータ及び鉄棒等を用いた.3.振動インテンシティベクトルの物理的意味を考察した.シミュレーションにより,1次元曲げ振動の境界における波動の反射は,境界を特定の機械インピーダンスと曲げモーメントインピーダンスの2つの物理量により拘束することによりゼロになり,注入する振動インテンシティが最大になることが分かった.また,測定実験により,振動インテンシティが大きな値をとるのは,機械系における共振現象時の境界条件に対応する事が明らかになった.逆にインテンシティは反共振時に極小値をとる.

1. 考虑到弯曲振动边界附近发生的偏转的影响，计算出与测量相关的误差。使用补贴购买的个人计算机进行分析。从这些方程中，边界条件很清楚。此外，通过使用这些方程模拟边界条件，发现传统的四点法会在振动边界附近产生致命误差。该结果是基于声学的。我们还在会议上发表了一篇论文。我们还发现，利用低阶有限差分法，通过适当选择相对于波长的传感器间距，可以进行极高精度的测量。其中一些结果已经发表在噪声控制工程会议上进行口头报告 2. 使用激振器将功率注入一维振动系统，并使用常规方法和低阶差分方法进行振动强度测量。使用阻抗头测量输入功率的比率。通过比较可以看出，该方法的误差比传统方法要小。同时还发现，通过选择上述1中的传感器间距，可以进一步提高测量精度。使用了补贴购买的振动拾音器、个人电脑、铁棒等。 3.通过模拟，我们考虑了振动强度矢量的物理意义，确定了一维弯曲振动的边界。发现通过用比机械阻抗和弯矩阻抗这两个物理量约束边界，可以将场中波的反射减小到零，并且可以使注入的振动强度最大化。同时，通过测量实验，已经清楚，振动强度的大值对应于机械系统中共振现象时的边界条件。相反，振动强度在反共振时取最小值。