Vibration Shape Toolkit

외력이 작용하는 유연체 바디의 진동 형상(Vibration shape) 분석
- MFBD 해석 후 특정 주파수에 대한 유연체 바디(Fflex/Rflex)의 진동 형상(Vibration shape)을 확인할 수 있음.
- 특히, 외력이 작용하는 시스템에서 특정 주파수 영역의 최대 변형이 발생하는 위치와 진동 형상 확인 가능.
- 제품 설계자는 Vibration shape을 이용해 진동 형상을 분석하고 설계 변경을 통한 진동 저감을 계획할 수 있음.

Vibration shape 특징
- Vibration shape은 운전 중 변형 형상(Operating Deflection Shape) 확인 기법을 기반으로 함.
- 운전 중 변형 형상(ODS) 확인 기법의 특징은 시스템에 작용하는 외력에 의한 진동형상을 확인할 수 있음.
- 유연체 바디의 시간-변위 데이터를 FFT를 통해 주파수-변위 데이터로 변환하고 특정 주파수에서의 진동형상을 확인함.

고유진동수 해석
- 시스템을 구성하는 질량과 강성행렬을 계산하여 동적 특성인 고유진동수와 모드 형상 확인하는 해석.
- 고유진동수와 모드 형상은 실험적인 방법을 통해 확인하거나 유한요소모델을 정의하여 수치해석 방법으로 확인함.
- 하지만 고유진동수는 시스템의 질량, 강성, 감쇠행렬과 경계조건에 의해서만 결정되며, 외력에 대해서는 영향을 받지 않음.
Vibration shape (운전 중 변형 형상 확인 기법)
- 시스템에 하중이 적용되면 진동이 발생하며 이때 특정 운전 조건 및 하중 조건에 대한 진동형상을 확인할 수 있음.
- 고유진동수 해석을 하지 않아도 시스템의 진동 형상을 확인할 수 있음.
- 외력이 작용하는 시스템의 특정 주파수 영역에 대한 유연체 바디의 최대 변형이 발생하는 위치와 진동 형상 확인할 수 있음.
- 설계자는 Vibration shape을 통한 분석으로 설계를 변경하고 진동 저감을 계획할 수 있음.