5 線形1自由度振動系の強制振動(2)−ベースが振動する場合:防振問題−
・ ベースの振動がばね支持によってマスの振動を如何に減らすかを見る.
・ 運動方程式は
・ マスの定常振動は
,
(固有振動数), (減衰比),
(振動数比)
と置くと
・ を振動伝達率と言う.
● シミュレーションにおける描画画面
・ 画面左側 : 振動の時間経過(描画画面上でキーsを押し続けると時間的変化が表示される)
右側 : マスとベースの振動と系の周波数特性(キーfを押した場合)
● シミュレータの使い方
・ スタート → (1)系の定数入力 → (2)外力条件入力 → (3)初期条件設定 → 描画
・ キー操作(描画画面上でキーを押し,変更は文字画面上で)
s :振動継続(sを押し続けないと何も変化しない)
m :系の定数変更
g :系の定数変えず,外力条件変更
j :上記系を変えず,初期条件変更
f :周波数特性描画
X, x :スペクトルの横軸拡大縮小
T, t :振動曲線時間軸拡大縮小
Y, y :振動・周波数特性の縦軸拡大縮小
● 特徴
(1) z=のときζが何であってもである.
(2) z=以下の外力振動数ωでは防振の効果がない.
(3) で防振効果があるが,ζが小さいほどその効果は大きい.
(4) しかし,ζが小さいと突発的なベース振動があると,それによる生じるマスの振動は短時間では消えない.