곡선맞춤법을 이용한 선체상부구조 모델의 진동해석

Experimental Vibration Analysis of a Super-Structure Model Using Curve Fitting Method

진동해석과 기술에 있어서 실험과 해석분야 모두 다 같이 발전한 것은 사실이지만, 실험해석법은 유한요소법과 같은 이론해석법만큼 발달한 것이라 할 수 없을 것이다. 그 이유 중에 하나로 비선형 방정식을 푸는데 있어 초기치의 선택에 따라 계산시간이 길어지고 해가 종종 발산하기도 하기 때문이다. 일반적으로 실험모드해석에 있어 방정식은 고유진동수와 감쇠비의 비선형 항과 등가강성의 선형 항으로 구성된다. 본 연구에서는 비선형 항을 먼저 구하고, 다음에 선형 항을 구하였다. 개발된 실험모드해석법(곡선맞춤법)을 선체상부구조 모델에 적용하여, 모드 특성치들을 계산하였다. 또한 개발된 프로그램은 그래픽기법을 적용하여 간단한 마우스 조작으로 채용 모드수와 감쇠비를 결정할 수 있도록 하였다.

It might be true that both experimental and analytic techniques have been developed in the vibration analysis end engineering. It could not be said, however, that the experimental method has been also developed as much as analytic method, such as Finite Element Method One of the reason is that computation time becomes longer and that the solution often diverges depending on the choice of initial value in solving nonlinear equation. The equation in experimental modal analysis is usually composed of the nonlinear term of natural frequency and modal damping ratio, and the linear one of equivalent stiffness. In this study, the nonlinear terms were solved first, and then the linear term was obtained. The experimental modal parameters were estimated, applying the developed experimental modal analysis curve-fitting method to the super-structure model. In addition, the number of modes and modal damping ratio could be easily determined by the developed program with the application of graphical techniques and with easy handling button.