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기초이론/동해석(진동,Vibration)

[진동시험기] 랜덤 진동 한계점 계산(용량)

FAMTECH 2022. 2. 23. 13:52

 

목차

     

     

     

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    [진동시험기] 랜덤 진동 한계점 계산

     

    진동시험기의 Random 진동 한계 값은 ISO 5344 절차에 따라 결정 됩니다.

     

    힘 용량(Force)은 주파수 20~2000Hz에서 결정하고 Peak와 RMS 비율은 3:1로 진행 합니다. 용량 측정을 위한 더미 로드(Dummy load)는 아마추어의 2배 무게를 올려 놓습니다.

     

    힘은 증폭기(Amplifier)의 Power Module을 병렬로 연결하여 전류 값을 높여서 제공 합니다. 만일 전압 Peak 부분이 잘리(Clipping)되거나 전류가 충분히 공급되지 못하면 PSD(Power Spectral Density)에 Harmonic 성분이 끼게 되고 시편에 충격을 줄 수 있습니다. 

     

     

    ISO5344에 따르면 랜덤 용량(Random Force)를 결정할 때 사용하는 Profile은 100~2000Hz는 일정한 가속도를 유지하고 20~100Hz는 20dB/decade의 기울기로 사용합니다. 

     

    "랜덤 용량(Random Force Rate)은 주파수 범위, PSD 형태, 시편에 따라 변경됩니다."

     

    시편(DUT)이 하나의 덩어리로 되어있다면 랜덤 용량에 영향을 크게 주지 않지만 일반적으로 시험하고자 하는 시편은 Dynamic 한 구조를 가지고 있습니다. 그리고 이러한 구조는 저주파에서 진동 시험기와 연동(Coupled)됩니다. 그래서 저주파 영역에서는 실제 RMS 가속도 허용치가 ISO5344 검증(Pure Mass 사용)으로 나온 값보다는 높게 나옵니다.

     

    ISO5344에 의해 결정된 랜덤 용량은 20~2000Hz에 균등하게 힘이 들어가서 결정된 RMS 제한 값입니다. 만일 시험 PSD 형태가 다르면 주파수별 사용되는 힘도 달라지고 이에 따라 실제 사용할 수 있는 용량 값이 변하게 됩니다. 그리고 일반적으로 주파수 범위가 1000Hz 이하면 주파수가 감소한 분에 따른 Derating을 적용해서 용량 한계(Limit)을 결정해야 합니다. 

     

     

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