[일반기계기사] 1자유도 감쇠계의 자유진동

감쇠비, 감쇠고유진동수

▶ 1자유도 감쇠계 자유진동 운동방정식

1자유도 진동 운동방정식  에서 자유진동이면 

→ 

▶ 임계 감쇠계수 (critical damping coefficient) : 

감쇠비 (damping ratio) : 

▶ 감쇠에 따른 진동 형태

아임계감쇠 : 진동의 진폭이 감소

, 

임계감쇠 : 진동하지 않고 진폭이 감소(가 시작되는 감쇠값)

, 

초임계감쇠 : 진동하지 않고 진폭이 감소

, 

▶ 감쇠 고유각 진동수 ()

※ 감쇠가 있으면 고유 진동수는 감소.

▶ 감쇠의 합성 (등가 감쇠계수 구하기) 

※ 원리는 스프링 합성과 동일함

직렬 연결 

병렬 연결 

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대수감쇠

▶ 감쇠 진동 응답에서 2개의 이웃하고 있는 진폭의 진폭비는 일정

 : 대수감쇠율

위 식에 자연로그 ln을 취하면

▶ 감쇠비 ()와 대수감쇠율 ()의 관계

  인 경우 (감쇠가 매우 작은 경우) 에는 

▶ 쿨롱 감쇠

움직임의 반대 방향으로 작용하는 마찰 감쇠

마찰력 = 마찰계수 (단위 없음) x 수직력

운동 방정식 

n-반사이클 후의 진폭 : 

정지조건 : 

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점성감쇠진동

▶ 점성감쇠 : 점성저항. 속도에 비례 혹은 속도의 제곱에 비례 (예 : 액체속의 고체의 운동)

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