有限要素法のフリーのソフトウエア を試す

CAEで使われるフリーの有限要素法(FEM)ソフトウエアであるCalculixやOpenfoamを使ってみようとチャレンジしてたその足跡を残す。。。ついでに他のフリーソフトや商用ソフトの無償版にも手を出してみる。

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次に減衰比とは(静解析屋さんのための動解析FEM講座127)


前回対数減衰率について述べました。

この対数減衰率は減衰する自由振動の

時刻歴波形(時間-変位の波形)

を観察できれば、割と簡単に計算することが出来ます。。。
(ただし、この対数減衰率はその共振周波数での減衰値ということに注意する必要があります。)

自由振動は、ハンマー打撃試験などで割りと簡単に出来るので、

対数減衰率は実物からわりと求めやすいものだと思います。


さて、この対数減衰率をシミュレーションソフトに入力できれば良いのですが、

残念ながら直接この値を入力するソフトも多分ないと思います。。。


もう一つ、減衰を表す重要なパラメーターに

減衰比

というものがあります。

”比”と名前がついているので何かと何かの比なのですが、
ここでそれ以上立ち入ってしまうと話が長くなるので、やめときます(^^;)。
(理論的にはかなり重要な部分です。また機会があればお話します)

多くのFEMソフトの減衰の入力はこの減衰比をベースに計算できます。
(やはりそのまま入らないのがミソですが。。。)

そこで減衰比を求めたいのですが、前回お話した対数減衰率から簡単に計算する方法があるのです!!

減衰比が0.3以下の場合

(減衰比)≒(対数減衰率)/2π

つまり、対数減衰率を6.28で割れば、減衰比の近似値になります。。。

振動するものでよほど特別なものでない限りは減衰比は0.3以下になるので、

まずこの式が使えます。。。


かなり理論的に重要なところは端折っているので、

「こんな解説ダメだ」

と言う声が聞こえそうですが、

「まずはやってみる」

と言うのがあっても良いのではないかと思って書いてたりします。。。



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