モード解析の基礎と振動・騒音対策への活かし方およびその応用

〜 振動・騒音解析、振動と波動における運動方程式、自由度系、分布定数系、固有振動、周波数応答、伝達関数合成法 〜

振動解析のための有限要素法やモード解析のノウハウを理解し、製品設計に活かすための講座

 

モード解析の基礎や設計ノウハウをマスターし、手戻り防止や振動騒音対策に活用しよう!

講師の言葉

自動車などの機械構造物の振動・騒音解析において、モード解析は基軸となる技術です。振動・騒音問題に対応するエンジニアが、この難問を解きほぐして固体音、空気伝播音を低減するには、理論モード解析を基礎に、有限要素解析の知識や、音響、波動、周波数応答関数、実験モード解析など広範囲の知識に精通することが必要です。また、設計のフロントローディングに対応して振動・騒音の初期設計を担当する設計者は、手戻りが少なくなるような基本特性に優れた構造を案出する力が必要とされ、この場合にも、モード解析に立脚した技術体系を使いこなすことが求められます。
本講習会は、振動・騒音の現場でモード解析の基礎を修得していると言いたいが、業務に追われて学習時間を確保できていない方、現象を理解するためのちょっとした秘訣や設計のノウハウをマスターしたい方を応援するために企画しました。数式や解析結果を図解するなどして、個々の基礎知識を詳述いたしますので、是非、ご参加ください。

セミナー詳細

開催日時
  • 2018年03月29日(木) 10:30 ~ 17:30
開催場所 日本テクノセンター研修室
カテゴリー 電気・機械・メカトロ・設備
受講対象者 モード解析や周波数応答関数の読み方について基礎から学びたい方 自動車、航空機、建機、プラント等の分野で振動・騒音に取り組んでおり、基礎を理解したい方 有限要素解析による振動解析を担当しており、基礎を見直したい方
予備知識 大学初年次程度の物理の知識(剛体の力学)があると知識が深まります 大学初年次程度の数学の知識(固有値解析、微分方程式、フーリエ変換)があると知識が深まります
修得知識 運動方程式(微分方程式)を解く能力 実際に起きている振動現象を定量的に分析できる能力 振動特性を設計する際の構造変更指針を立てられる能力
プログラム

 

1.動的設計のためのモデル化(運動・振動・波動)
(1).運動方程式の立て方
a.並進運動と回転運動の運動方程式(運動量、力積、重心、慣性モーメント、力の

 

モーメント)

 

b.自由体図(多体系の分解、拘束力)
(2).振動の運動方程式
a.復元力と減衰のモデル化(弾性・張力・重力による復元力、粘性減衰、構造減

 

衰)
b.自由度(1自由度系、2自由度系、多自由度系、分布定数系)
(3).波動の運動方程式
a.断面に作用する力のモデル化
b.波動解(調和振動、位相速度、波数、反射係数、透過係数、分散性、干渉、平面

 

波、円筒波、球面波)
(4).波動解析と振動解析の関係

 

2.自由度系の基礎理論
(1).自由振動(固有振動数、臨界減衰、減衰比、同次型微分方程式)
(2).強制振動(共振周波数、位相遅れ、共振曲線、非同次型微分方程式)

 

3.分布定数系
(1).固有振動の発生メカニズム(波動の重ね合わせとしての理解)
(2).固有振動数と固有関数(弦の横振動、棒の縦振動、はりの曲げ振動、膜の横振

 

動、平板の曲げ振動)

 

4.振動解析のための有限要素法
(1).有限要素法の基礎(要素分割、節点、変位関数、形状関数)
(2).質量行列と剛性行列の算出(要素質量行列、要素剛性行列、境界条件)
(3).有限要素解析のプログラミング(MATLABでの実例紹介)

 

5.理論モード解析
(1).多自由度系の運動方程式(有限要素モデルの利用、連成、比例粘性減衰、構造減

 

衰)
(2).自由振動(一般固有値解析、固有振動数、モード減衰比、モードベクトル、モー

 

ドの直交性、剛体モード)
(3).強制振動(非連成化、モード座標、座標変換、周波数応答関数、モード質量、モ

 

ード剛性、モード減衰)
(4).実験との比較(インパルス加振、窓関数、エリアジング、MAC値)
(5).周波数応答関数の基礎(モード法、直接法、相反性、ボード線図、読み方、反共

 

振の形成理由、位相の解釈)
(6).周波数応答関数を用いた振動系の設計(マスライン、ばねライン、剛体モード、

 

運動エネルギー分布の影響、ひずみエネルギー分布の影響、等価質量および等価

 

剛性の算出と質量付加感度)

 

6.伝達関数合成法による振動系の設計
(1).剛性付加感度解析による構造変更指針の獲得
(2).部品の結合が全系の振動特性に与える影響を考慮した構造変更指針

キーワード
タグ 信頼性試験・故障解析応力解析機械要素材料力学・有限要素法振動・騒音
受講料 一般 (1名):49,500円(税込)
同時複数申込の場合(1名):44,000円(税込)
会場
日本テクノセンター研修室
〒 163-0722 東京都新宿区西新宿2-7-1 新宿第一生命ビルディング(22階)
- JR「新宿駅」西口から徒歩10分
- 東京メトロ丸ノ内線「西新宿駅」から徒歩8分
- 都営大江戸線「都庁前駅」から徒歩5分
電話番号 : 03-5322-5888
FAX : 03-5322-5666
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