[Random] Grms와 PSD 관계(Power Spectral Density, 랜덤 진동)

 

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[Random] Grms와 PSD 관계

랜덤진동(Random Vibration) 프로파일을 작성할 때 PSD(Power Spectral Density)를 사용합니다. PSD의 단위는 아래와 같이 표기합니다.

 

식(1)

 

 

주파수당 가속도(Acceleration)의 제곱 형태입니다. 여기서 진폭(Amplitude)의 값은 일반 가속도 값이 아닌 RMS 값을 사용 합니다. RMS는 Root Mean Square로 실효값으로 x(t)라는 신호는 아래와 같이 표현 될 수 있습니다. 

 

식(2)

 

 

그러므로 PSD는 사실 식(1)단위를 아래와 같이 표기해야 합니다. 하지만 산업계에서는 이를 생략해서 식(1) 단위로 사용하고 있습니다. 

 

 

 

 

 

 

 

VibrationVIEW 소프트웨어에서 Grms 계산 하기

 

아래는 10~20Hz 대역폭(Bandwidth)에서 0.01G^2/hz 진폭과 20~30Hz에서 0.02G^2/hz 진폭을 가지는 PSD 프로파일 입니다. 

 

 

이미 프로그램에서 Grms가 0.555로 계산되어 있는데 이 값이 맞는지 검증해보도록 하겠습니다. 

 

 

검증>>

Bandpass filter	Grms	Grms^2	Bandwidth(Hz)	PSD(Grms^2/Hz)
10 to 20 Hz	0.32	0.1	10	0.01
20 to 30 Hz	0.45	0.2	10	0.02

 

 

Total Grms is: