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[국내논문] 통계 기반 모델 개선을 위한 임팩트 해머 실험의 오차 요인 분석
Investigation of Error Factors from an Impact Hammer Test for Developing a Statistic Based Technique for Model Updating 원문보기

大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A, v.40 no.2, 2016년, pp.185 - 198  

이수 (아주대학교 기계공학과) ,  이진우 (아주대학교 기계공학과)

초록
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본 논문에서는 통계적인 기법을 기반으로 유한 요소 모델을 개선하기 위해 수행되는 임팩트 해머 실험에서 발생할 수 있는 오차 요인을 분석하고, 오차를 줄일 수 있는 방안을 제시한다. 먼저, 이론 모델과 실험을 통해, 실험 과정과 측정된 신호를 후처리 하는 과정에서 발생할 수 있는 오차 요인을 파악한다. 실험 오차 요인으로 가진력의 지속 시간과 크기, 시편을 지지대와 연결하는 고무줄의 강성과 위치, 응답 신호를 측정하기 위해 시편에 부착하는 가속도계의 위치와 질량을 고려하고, 이에 따른 고유 모드와 고유 주파수의 변화를 살펴본다. 그리고, 디지털 신호 처리 과정에서는 말뚝 울타리 효과, 누설, 지수창 함수 사용에 의한 오차를 살펴보고, 이런 오차를 줄일 수 있는 방법을 제시한다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this work, experimental errors from an impact hammer test were investigated to develop a statistic-based technique for updating a finite element model. Digital signal processing was analyzed by using theoretical models and experiments when errors occurred during the experimental procedure. First,...

주제어

#유한 요소 해석   #임팩트 해머 실험   #불확실성   #주파수 응답 함수   #고유 주파수  

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
주파수 응답 함수는 어떠한 경우 사용되는가? 실험 결과와 비교하여 유한 요소 해석 결과의 유효성을 살펴볼 때 주파수 응답 함수(Frequency response function)가 널리 사용된다. 유한 요소 프로그램과 실험에서 구한 주파수 응답 함수의 고유 주파수를 서로 비교하여 해석 모델의 정확도를 판단하거나 유한 요소 모델을 업데이트하는 연구가 많이 진행되고 있다.
실험을 통해 얻어진 주파수 응답 함수의 문제점은 무엇인가? 유한 요소 프로그램과 실험에서 구한 주파수 응답 함수의 고유 주파수를 서로 비교하여 해석 모델의 정확도를 판단하거나 유한 요소 모델을 업데이트하는 연구가 많이 진행되고 있다. (1) 그러나, 실험을 통해 얻어진 주파수 응답 함수는 시스템 물성치의 불확실성(Uncertainty)과 실험 과정과 디지털 신호 처리 과정 등에서 존재할 수 있는 오차(Error)에 의한 불확실성을 내포하고 있다.
일반적인 임팩트 해머실험 과정은 무엇인가? 2 는 각각 일반적인 임팩트 해머실험 구성도와 실험 과정을 나타낸다. 가속도계(Accelerometer)를 장착한 시편(Specimen)을 지지대(Support)에 설치한 후 임팩트 해머(Impact hammer)로 가진하여 입력(Input)과 출력(Output) 신호를 계측 장비(Measurement equipment)로 받는다. 측정된 신호는 컴퓨터에 내장된 전용 실험 해석 프로그램에서 이산 신호 처리(Digital signal processing) 과정을 거쳐서, 최종적으로 모달 파라미터(Modal parameter: 고유 주파수, 고유 모드, 감쇠비)를 얻을 수 있다. 본 연구에서는 LMS 사의 Scadasmobile(SCR05-16)과 Test Lab(Rev.
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참고문헌 (20)

  1. Unlusoy, L., Sahin, M. and Yaman, Y., 2012, "Verification of a Finite Element Model of an Unmanned Aerial Vehicle Wing Torque Box via Experimental Modal Testing," ASME 2012 11th Biennial Conference on Engineering Systems Design and Analysis. 

  2. Angeli, P., Barazza, F. and Blanchini, F., 2010, "Natural Frequency Intervals for Vibrating Systems with Polytopic Uncertainty," Journal of Sound and Vibration, Vol. 329, Issue.7, pp. 944-959. 

    상세보기 crossref

  3. Gao, W., 2007, "Natural Frequency and Mode Shape Analysis of Structures with Uncertainty," Mechanical Systems and Signal Processing, Vol. 21, No. 1, pp.24-39. 

    상세보기 crossref

  4. Carne, T. G. and Dohrmann, C, R., 1998, "Support Conditions, Their Effect on Measured Modal Parameters," Proceedings of the 16th International Modal Analysis Conference. 

  5. Baldanzini, N. and Pierini, M., 2002, "An Assessment of Transducer Mass Loading Effects on The Parameters of An Experimental Statistical Energy Analysis (SEA) Model," Mechanical Systems and Signal Processing, Vol.16, No.5, pp.885-903. 

    상세보기 crossref

  6. Kotambkar, M., S., 2014, "Effect of Mass Attachment of Natural Frequency of Free-Free Beam Analytical, Numerical and Experimental Investigation," International Journal of Advanced Engineering Research and Studies, Vol. (III/IV), pp. 102-115. 

  7. Baharin, N., H. and Rahman, R. A., 2009, "Effect of Accelerometer Mass on Thin Plate Vibration," Jurnal Mekanikal, No.29 pp. 100-111. 

  8. Ingber, M. S., Pate, A. L. and Salazar, J. M., 1992, "Vibration of a Clamped Plate with Concentrated Mass and Spring Attachments, Journal of Sound and Vibration," Vol.153, No.1, pp.143-166. 

    상세보기 crossref

  9. Chiba, M. and Sugimoto, T., 2003, "Vibration Characteristics of a Cantilever Plate with Attached Spring-Mass System," Journal of Sound and Vibration, Vol. 260, Issue.2, pp. 237-263. 

    상세보기 crossref

  10. Koruk, H. and Sanliturk, K. Y., 2011, "Kamping Uncertainty Due to Noise and Exponential Windowing," Journal of Sound and Vibration, Vol. 330, Issue. 23, pp. 5690-5706. 

    상세보기 crossref

  11. Ahn, S. J. and Jeong, W. B., 2003, "FRF Distortion Caused by Exponential Window Function on Impact Hammer Testing and Its Solution," Transactions of KSNV, Vol. 13, No. 5, pp. 334-340. 

  12. Tondreau, G. and Deraemaeker, A., 2014, "Numerical and Experimental Analysis of Uncertainty on Modal Parameters Estimated with The Stochastic Subspace Method," Journal of Sound and Vibration, Vol. 333, No. 18, pp. 4376-4401. 

    상세보기 crossref

  13. Griffith, D., T. and Carne, T., G., 2007, "Experimental Uncertainty Quantification of Modal Test Data," 25th International Modal Analysis Conference. 

  14. Ashory, M., R., 1998, "Correction of Mass-Loading Effects of Transducers and Suspension Effects in Modal Testing," SPIE Proceedings Series Society of Photo Optical Instrumentation Engineers. 

  15. Ashory, M., R., 2002, "Assessment of the Mass- Loading Effects of Accelerometers in Modal Testing," SPIE Proceedings Series Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers. 

  16. Hosoya, N., Yaginuma, S., Onodera, H. and Yoshimura, T., 2015, "Estimation of the Auto Frequency Response Function at Unexcited Points Using Dummy Masses," Journal of Sound and Vibration Vol. 337, pp. 14-27. 

    상세보기 crossref

  17. Lee, J., Y., 2000, "Prediction of Modified Structural Natural Frequencies and Modes Using Iterative Sensitivity Coefficient," Journal of KSMTE, Vol. 9, No. 5, pp. 40-46. 

  18. Lee, J., Y., 2002, "A Structural Eigen derivative Analysis by Modification of Design Parameter," Trans of Korean Soc. Mech. Eng. A, Vol. 26, No. 4, pp. 739-744. 

    원문보기 상세보기 crossref

  19. Lee, J., Y., 2015, "Model Updating in Small Structural Dynamics Model by Elimination of Mass Loading Effect of Accelerometer," Transactions of KSNV, Vol. 25, No. 1, pp. 40-47. 

  20. Silva, J. M.M., Maia, N. M.M. and Ribeiro, A.M. R., 2000, "Cancellation of Mass-Loading Effects of Transducers and Evaluation of Unmeasured Frequency Response Functions," Journal of Sound and Vibration, Vol. 236, No. 5, pp. 761-779. 

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