팜테크(FAMTECH)

소리는 공기와 같은 매질에서 전달되는 작은 압력 변동입니다. 스피커 가까이에서 시작된 변화가 멀리 떨어진 마이크에 도달하면, 마이크는 그 압력의 변화를 전기 신호로 바꿉니다. 시간에 따른 변화를 파형으로 표시하면 진폭, 주기, 주파수를 구분할 수 있습니다. 이 기초 개념을 실제 계측에 연결해 보겠습니다.공기가 멀리 이동하는 것과 파동이 전달되는 것은 다릅니다스피커 콘이 앞뒤로 움직이면 공기가 번갈아 압축되고 팽창합니다. 공기 입자들은 평균 위치 주변에서 움직이지만, 압축과 팽창이라는 변화는 매질을 따라 전달됩니다. 따라서 입자의 진동 속도와 소리의 전파 속도를 같은 값으로 생각해서는 안 됩니다.진폭, 주기, 주파수는 무엇을 나타낼까요?진폭은 파형이 중심선에서 얼마나 크게 벗어나는지, 주기는 같은 상태가 ..

건물은 가만히 있는 풍경처럼 보이지만멀리서 바라보는 타워나 고층건물은 움직이지 않는 풍경처럼 보입니다. 사진 한 장만으로는 구조물의 미세한 동적 반응을 읽기 어렵습니다. 그렇다고 눈에 움직임이 보이지 않는다는 이유만으로 진동이 없다고 말할 수도 없습니다.WaveCam의 대형 구조물 사례에는 도쿄타워의 주파수별 응답과 고층건물의 시간영역 응답이 제시되어 있습니다. 카메라로 얻은 영상에서 작은 운동을 계산하고 확대해, 평소에는 인식하기 어려운 움직임을 구조물의 실제 위치와 함께 보여 주는 접근입니다. 그림 1. 도쿄타워를 대상으로 한 실제 주파수 ODS 화면. 화면 상단에 6.078 Hz가 표시되어 있습니다. 이는 선택된 응답 성분의 표시값이며 도쿄타워 전체의 1차 고유진동수라는 뜻은 아닙니다. © gfai..

컴퓨터 속 날개와 실제 날개는 같은 방식으로 움직일까요?해석 프로그램은 날개가 어떤 주파수에서 어떤 모양으로 움직일지 계산할 수 있습니다. 하지만 계산 결과가 실제 물체의 움직임을 잘 설명하는지는 시험을 통해 확인해야 합니다. 재료와 두께, 지지 조건을 모델에 입력했다고 해서 현실의 모든 조건이 완벽하게 반영되는 것은 아니기 때문입니다.이 사례에서는 모형 항공기를 줄로 매달고 해머로 가진한 뒤, 표면의 움직임을 영상으로 관찰했습니다. 사진에는 타격 장면과 함께 날개 및 동체의 응답 분포가 표시되어 있습니다. 그리고 그 옆에 항공기 형상의 유한요소해석 결과를 놓아, 실제와 계산에서 나타난 움직임의 공간적인 관계를 비교했습니다. 그림 1. 매달린 모형 항공기의 실제 시험 장면과 영상 응답 표시. 해머로 가진..

같은 다리에서도 여러 종류의 움직임이 나타납니다교량의 진동을 이야기할 때는 흔히 얼마나 흔들렸는지에 관심이 모입니다. 그러나 흔들림의 크기만큼 중요한 것이 움직임의 모양입니다. 구조물 전체가 함께 움직이는지, 일부 부재가 상대적으로 두드러지는지에 따라 다음에 확인해야 할 위치와 해석 관점이 달라집니다.이 사례는 실물 교량의 안전등급을 판정한 시험이 아니라, 실험실의 작은 교량모형을 WaveCam으로 관찰한 결과입니다. 가느다란 부재들이 연결된 구조를 영상으로 살펴보면서, 주파수에 따라 강조되는 부재와 공간적인 응답이 어떻게 달라지는지 확인했습니다. 그림 1. 교량모형의 5.557 Hz 주파수 ODS. 구조물의 여러 부재가 한 화면에 포함되어 있어, 한 점의 응답뿐 아니라 부재 사이의 공간적인 관계를 함께..