JP2017129554A - Apparatus and method for measuring attenuation coefficient of long material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、長尺材の減衰係数測定装置、及び長尺材の減衰係数測定方法に関する。特に、簡易な構成で長尺材の減衰係数を簡便に測定できる長尺材の減衰係数測定装置、及び長尺材の減衰係数の測定が簡便な長尺材の減衰係数測定方法に関する。 The present invention relates to a long material attenuation coefficient measuring apparatus and a long material attenuation coefficient measuring method. In particular, the present invention relates to a long material attenuation coefficient measuring apparatus that can easily measure the attenuation coefficient of a long material with a simple configuration, and a long material attenuation coefficient measuring method that can easily measure the attenuation coefficient of a long material.
機械製品や構造物などは、外的要因により振動(減衰振動)することがあり、その振動に伴う挙動を把握することが品質向上や改善などの点から望まれている。振動に伴う挙動を把握するには、減衰係数を測定することが挙げられる。減衰係数の測定には、例えば、動的粘弾性測定装置(非特許文献1)などが利用されている。 Mechanical products and structures may vibrate (damped vibration) due to external factors, and it is desired from the viewpoint of quality improvement and improvement to understand the behavior associated with the vibration. In order to grasp the behavior associated with vibration, it is possible to measure the damping coefficient. For example, a dynamic viscoelasticity measuring apparatus (Non-Patent Document 1) is used for measuring the attenuation coefficient.
動的粘弾性測定装置を利用した減衰係数の測定は、以下の通りである。試験片の両端を把持部で把持し、試験片の長手方向に一定の張力を付加する。その状態で試験片に対してその長手方向に正弦波の振動を与える。このとき、試験片には振動によりその長手方向に沿った動的応力が付加され、それに応答して動的歪が生じる。この動的応力と動的歪とを測定する。この動的応力と動的歪とは、振動の減衰に合わせて大きさが減衰すると共に位相差が生じる。この大きさと位相差とを利用して減衰係数を求める。 The measurement of the damping coefficient using the dynamic viscoelasticity measuring apparatus is as follows. Both ends of the test piece are held by the holding portion, and a constant tension is applied in the longitudinal direction of the test piece. In this state, a sinusoidal vibration is applied to the test piece in the longitudinal direction. At this time, a dynamic stress along the longitudinal direction is applied to the test piece by vibration, and dynamic strain is generated in response thereto. The dynamic stress and dynamic strain are measured. The dynamic stress and the dynamic strain are attenuated in magnitude according to the vibration attenuation and have a phase difference. The attenuation coefficient is obtained using this magnitude and the phase difference.
電線などの長尺材の振動の仕方や、振動時に長尺材にどういう負荷が作用するか、その振動の収束のし易さ、などをシミュレーションするために長尺材の減衰係数を求めることが望まれている。減衰係数の測定には、上述のように動的粘弾性測定装置などを利用することが挙げられるが、更に簡易な構成で測定が簡便な装置と方法の開発が望まれている。 In order to simulate how long materials such as electric wires vibrate, what kind of load is applied to the long material during vibration, and the ease of convergence of the vibration, it is necessary to determine the damping coefficient of the long material. It is desired. The attenuation coefficient can be measured by using a dynamic viscoelasticity measuring apparatus as described above, but the development of an apparatus and method that can be measured with a simpler configuration is desired.
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的の一つは、簡易な構成で長尺材の減衰係数を簡便に測定できる長尺材の減衰係数測定装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and one of its purposes is to provide a long material attenuation coefficient measuring apparatus that can easily measure the attenuation coefficient of a long material with a simple configuration. is there.
本発明の別の目的は、長尺材の減衰係数の測定が簡便な長尺材の減衰係数測定方法を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a method for measuring the attenuation coefficient of a long material, in which the measurement of the attenuation coefficient of the long material is simple.
本発明の一態様に係る長尺材の減衰係数測定装置は、張力付加機構と、張力測定部と、演算処理部とを備える。張力付加機構は、長尺材の両端を把持して長尺材の長手方向に一定の張力を付加する。張力測定部は、長手方向に一定の張力が付与された長尺材が減衰振動したときの長尺材の張力の変移を測定する。演算処理部は、張力測定部の測定結果に基づき、長尺材の減衰係数を演算する。 A long material attenuation coefficient measuring apparatus according to an aspect of the present invention includes a tension applying mechanism, a tension measuring unit, and an arithmetic processing unit. The tension applying mechanism grips both ends of the long material and applies a constant tension in the longitudinal direction of the long material. The tension measuring unit measures a change in tension of the long material when the long material to which a constant tension is applied in the longitudinal direction undergoes damped vibration. The arithmetic processing unit calculates the attenuation coefficient of the long material based on the measurement result of the tension measuring unit.
本発明の一態様に係る長尺材の減衰係数測定方法は、引張工程と、振動付与工程と、測定工程と、演算工程とを備える。引張工程は、長尺材の長手方向に一定の張力を付加する。振動付与工程は、長手方向に一定の張力が付与された長尺材を減衰振動させる。測定工程は、減衰振動する長尺材の張力の変移を測定する。演算工程は、測定工程での測定結果に基づき、長尺材の減衰係数を演算する。 The long material damping coefficient measuring method according to one aspect of the present invention includes a tensioning step, a vibration applying step, a measuring step, and a calculating step. In the tensioning step, a constant tension is applied in the longitudinal direction of the long material. In the vibration applying step, the long material to which a constant tension is applied in the longitudinal direction is damped and vibrated. In the measurement step, a change in tension of the long material that undergoes damped vibration is measured. In the calculation step, the attenuation coefficient of the long material is calculated based on the measurement result in the measurement step.
上記長尺材の減衰係数測定装置は、簡易な構成で長尺材の減衰係数を簡便に測定できる。 The long material attenuation coefficient measuring apparatus can easily measure the attenuation coefficient of a long material with a simple configuration.
上記長尺材の減衰係数測定方法は、長尺材の減衰係数の測定が簡便である。 The method for measuring the attenuation coefficient of the long material is simple in measuring the attenuation coefficient of the long material.
《本発明の実施形態の説明》
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。
<< Description of Embodiments of the Present Invention >>
First, embodiments of the present invention will be listed and described.
(1)本発明の一態様に係る長尺材の減衰係数測定装置は、張力付加機構と、張力測定部と、演算処理部とを備える。張力付加機構は、長尺材の両端を把持して長尺材の長手方向に一定の張力を付加する。張力測定部は、長手方向に一定の張力が付与された長尺材が減衰振動したときの長尺材の張力の変移を測定する。演算処理部は、張力測定部の測定結果に基づき、長尺材の減衰係数を演算する。 (1) A long material attenuation coefficient measuring apparatus according to an aspect of the present invention includes a tension applying mechanism, a tension measuring unit, and an arithmetic processing unit. The tension applying mechanism grips both ends of the long material and applies a constant tension in the longitudinal direction of the long material. The tension measuring unit measures a change in tension of the long material when the long material to which a constant tension is applied in the longitudinal direction undergoes damped vibration. The arithmetic processing unit calculates the attenuation coefficient of the long material based on the measurement result of the tension measuring unit.
上記の構成によれば、簡易な構成で長尺材の減衰係数を簡便に測定できる。張力付加機構と張力測定部と演算処理部とを備えるだけで、長尺材に一定の張力を付加した状態で長尺材を減衰振動させた際の張力の変移から減衰係数を演算できるからである。これに対して、上述した動的粘弾性測定装置の場合、種々の周波数の正弦波の振動を試験片に付与するモータ機構が必要である。また、上記の構成によれば、動的粘弾性測定装置に比較して、減衰係数を測定できる長尺材の材質の選択肢が多い。上述した動的粘弾性測定装置は、上述のように歪を検出する必要があるため、歪を検出し難い金属材料などでは減衰係数を測定することが難しいからである。 According to said structure, the attenuation coefficient of a long material can be measured simply with a simple structure. Because it is possible to calculate the damping coefficient from the transition of tension when a long material is damped and vibrated with a constant tension applied to the long material, simply by providing a tension adding mechanism, a tension measuring unit, and an arithmetic processing unit. is there. On the other hand, in the case of the above-described dynamic viscoelasticity measuring apparatus, a motor mechanism that applies sinusoidal vibrations of various frequencies to the test piece is necessary. Moreover, according to said structure, there are many choices of the material of the elongate material which can measure a damping coefficient compared with a dynamic viscoelasticity measuring apparatus. This is because the above-described dynamic viscoelasticity measuring apparatus needs to detect strain as described above, and thus it is difficult to measure the damping coefficient with a metal material or the like that is difficult to detect strain.
(2)上記長尺材の減衰係数測定装置の一形態として、長手方向に一定の張力が付与された長尺材の一部に、長手方向と直交する方向に外力を付与して長尺材の一部を変位させ、外力を解除することで長尺材を減衰振動させる振動付与機構を備えることが挙げられる。 (2) As one form of the above-described long material attenuation coefficient measuring apparatus, an external force is applied in a direction orthogonal to the longitudinal direction to a part of the long material to which a constant tension is applied in the longitudinal direction. It is possible to include a vibration applying mechanism that dampens and vibrates the long material by displacing a part of the material and releasing the external force.
上記の構成によれば、長尺材を減衰振動させる振動付与機構を備えることで、長尺材へ付与する外力の調整が容易である。 According to said structure, adjustment of the external force given to a long material is easy by providing the vibration provision mechanism which carries out a damping vibration of a long material.
(3)本発明の一態様に係る長尺材の減衰係数測定方法は、引張工程と、振動付与工程と、測定工程と、演算工程とを備える。引張工程は、長尺材の長手方向に一定の張力を付加する。振動付与工程は、長手方向に一定の張力が付与された長尺材を減衰振動させる。測定工程は、減衰振動する長尺材の張力の変移を測定する。演算工程は、測定工程での測定結果に基づき、長尺材の減衰係数を演算する。 (3) The long material damping coefficient measuring method according to one aspect of the present invention includes a tensioning step, a vibration applying step, a measuring step, and a calculating step. In the tensioning step, a constant tension is applied in the longitudinal direction of the long material. In the vibration applying step, the long material to which a constant tension is applied in the longitudinal direction is damped and vibrated. In the measurement step, a change in tension of the long material that undergoes damped vibration is measured. In the calculation step, the attenuation coefficient of the long material is calculated based on the measurement result in the measurement step.
上記の構成によれば、長尺材の減衰係数の測定が簡便である。長尺材に一定の張力を付加した状態で、長尺材を減衰振動させるだけで、張力の変移から減衰係数を演算できるからである。 According to said structure, the measurement of the attenuation coefficient of a elongate material is simple. This is because the damping coefficient can be calculated from the change in tension by simply damping the long material with a certain tension applied to the long material.
《本発明の実施形態の詳細》
本発明の実施形態1,2の詳細を、以下に図面を参照しつつ説明する。図中の同一符号は同一名称物を示す。各実施形態での説明は、長尺材の減衰係数測定装置、長尺材の減衰係数測定方法の順に行う。本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
<< Details of Embodiment of the Present Invention >>
Details of
《実施形態1》
〔長尺材の減衰係数測定装置〕
図1を参照して、実施形態1に係る長尺材の減衰係数測定装置1を説明する。長尺材の減衰係数測定装置1は、長尺材10の減衰係数を測定する。この長尺材の減衰係数測定装置1の主たる特徴とするところは、長尺材10の減衰係数を、長尺材10の張力の変移に基づいて求める点にある。長尺材の減衰係数測定装置1は、張力付加機構2と、張力測定部3と、演算処理部4とを備える。以下、各構成の詳細を説明する。
[Attenuation coefficient measuring device for long materials]
With reference to FIG. 1, the elongate material attenuation
[張力付加機構]
張力付加機構2は、長尺材10の長手方向に一定の張力を付加する(図1左図)。張力付加機構2は、図示しない本体部と、一対の把持部21a,21bと、移動機構22と、台座部23とを備える。一対の把持部21a,21bは、それぞれ長尺材10の両端を把持する。一対の把持部21a,21bのうち一方の把持部21aは、移動機構22に取り付けられ、他方の把持部21bは、台座部23に固定される。移動機構22は、一方の把持部21aを他方の把持部21bとの対向方向に沿ってスライド移動させる。移動機構22は、張力付加機構2の本体部(図示略)にスライド自在に固定されている。移動機構22は、サーボ機構などを用いることができる。台座部23は、他方の把持部21bを上記対向方向にスライド移動しないように固定する。即ち、張力付加機構2による長尺材10への張力の付加は、移動機構22により一方の把持部21aを他方の把持部21bから離れる方向にスライド移動させることで行う。測定対象である長尺材10の種類は、特に限定されず、適宜選択できる。この長尺材10は、例えば、電線や、電線の端部に接続部が連結された接続部付き電線などを用いることができる。
[Tensioning mechanism]
The
[張力測定部]
張力測定部3は、長尺材10の張力の変移を測定する。それにより、減衰振動した長尺材10が一定の張力に収束する時間なども求められる。張力測定部3には、長尺材10の張力を電気信号に変換して出力するロードセルを用いることができる。ロードセルの応答速度(応答周波数)は、早い(高い)ほど張力の変移を緻密に測定できる。ロードセルの応答速度(応答周波数)は、100ms(ミリ秒)以下(10Hz以上)が好ましく、更には10ms以下(100Hz以上)が好ましく、特に1ms以下(1000Hz以上)が好ましい。張力測定部3は、一方の把持部21aに取り付けられている。張力測定部3による測定結果は、演算処理部4に出力する。この張力付加機構2と張力測定部3とは、市販の引張試験機を用いることができる。
[Tension measuring section]
The
[演算処理部]
演算処理部4は、張力測定部3の測定結果に基づき、長尺材10の減衰係数を演算する。それにより、張力測定部3の測定により得られる張力の変移から、長尺材10における張力の変移の収束時間を求めることができる。即ち、長尺材10の振動の仕方や長尺材10における振動の収束のし易さが分かる。演算処理部4は、コンピュータを利用できる。コンピュータは、モニタ40を備え、モニタ40に波形として表示するようにしてもよい。そうすれば、張力の変移や張力の変移の収束時間など目視にて確認することができる。
[Operation processing unit]
The
〔長尺材の減衰係数測定装置の作用効果〕
実施形態1の長尺材の減衰係数測定装置1によれば、張力付加機構2と張力測定部3と演算処理部4とを備えるだけで、長尺材10に一定の張力を付加した状態で長尺材10を減衰振動させた際の張力の変移から減衰係数を演算できる。そのため、簡易な構成で長尺材の減衰係数を簡便に測定できる。
[Effects of long material damping coefficient measuring device]
According to the long material attenuation
〔長尺材の減衰係数測定方法〕
長尺材の減衰係数測定方法は、長尺材の減衰係数を測定する。この長尺材の減衰係数測定方法は、引張工程と、振動付与工程と、測定工程と、演算工程とを備える。この測定方法には、上述の長尺材の減衰係数測定装置1を用いることができる。
[Measurement method of long material damping coefficient]
The long material attenuation coefficient measurement method measures the attenuation coefficient of a long material. This method for measuring the attenuation coefficient of a long material includes a tensioning step, a vibration applying step, a measuring step, and a calculating step. In this measurement method, the above-described long material attenuation
[引張工程]
引張工程は、長尺材10の長手方向に一定の張力を付加する。ここでは、図1左図に示すように長尺材10の両端を把持部21a,21bで把持し、図1左から2番目の図に示すように把持部21a,21bで把持した長尺材10の両端のうち一方の端部を引っ張る。即ち、一方の把持部21aを他方の把持部21bから離れる方向に移動させる。一方の把持部21aの移動量が所定量に達したら、一方の把持部21aの移動を止めてその位置で保持する。この移動量の大きさにより付加する張力の大きさを適宜変更できる。この付加する張力の大きさ(この移動量の大きさ)は、長尺材10が塑性変形しない範囲で適宜選択できる。
[Tensing process]
In the tensioning step, a constant tension is applied in the longitudinal direction of the
[振動付与工程]
振動付与工程は、長手方向に一定の張力が付与された長尺材10を減衰振動させる。まず、長尺材10の一部(ここでは略中央)に外力を付与する。この外力の作用する方向は、黒塗り矢印に示すように、長尺材10の長手方向に直交する方向とする。この外力は、長尺材10を引っ張る引張力でもよいし、長尺材10を押圧する押圧力でもよい。この外力の付与により、図1左から3番目の図に示すように、長尺材10の一部を長手方向に直交する方向に変位させる。次に、長尺材10の一部の変移量が所定量に達したら、付与している外力を解除する。そうすることで、図1右図に示すように、長尺材10は振動し、徐々にその振動が減衰して収束する。
[Vibration applying process]
In the vibration applying step, the
[測定工程]
測定工程は、減衰振動する長尺材10の張力の変移を測定する。振動付与工程で測定される長尺材10の張力は、外力が付与されて所定の変位量(変位量が最大)のときに最大となる。この張力は、長尺材10の振動の減衰に伴って徐々に小さくなり、長尺材10の振動が収束したとき引張工程で付与された一定の張力に相当する。長尺材10の振幅の変位を測定する一般的な測定方法の場合は、長尺材10を減衰振動させたとき、振動前の位置(変位ゼロ)を跨いで変位+(プラス)側と変位−(マイナス)側とを繰り返し行き来して、振動が収束したときに変位0となる。これに対して、本実施形態の長尺材の減衰係数測定方法では、長尺材10の張力は、最大の張力と振動前の一定の張力との間で推移し、一定の張力以下(振動前の張力以下)には実質的にならない。
[Measurement process]
In the measurement step, a change in tension of the
[演算工程]
演算工程は、測定工程での張力の変移の測定結果に基づいて、長尺材の減衰係数を演算する。それにより、測定工程により得られた張力の変移から、長尺材10における張力の変移の収束時間を求めることができる。そのため、長尺材10の振動の仕方や長尺材における振動の収束のし易さが分かる。
[Calculation process]
The calculation step calculates the attenuation coefficient of the long material based on the measurement result of the tension transition in the measurement step. Thereby, the convergence time of the tension transition in the
〔長尺材の減衰係数測定方法の作用効果〕
実施形態1の長尺材の減衰係数測定方法によれば、長尺材に一定の張力を付加した状態で、長尺材を減衰振動させるだけで、張力の変移から減衰係数を演算できる。そのため、長尺材の減衰係数の測定が簡便である。
[Effects of the method for measuring the damping coefficient of long materials]
According to the method for measuring the attenuation coefficient of the long material according to the first embodiment, the attenuation coefficient can be calculated from the change in tension by simply causing the long material to dampen and vibrate in a state where a certain tension is applied to the long material. Therefore, it is easy to measure the attenuation coefficient of a long material.
《実施形態2》
図2を参照して、変形例1に係る長尺材の減衰係数測定装置を説明する。変形例1の長尺材の減衰係数測定装置は、長手方向に一定の張力が付与された長尺材10を減衰振動させる振動付与機構5を備える点が、実施形態1の長尺材の減衰係数測定装置1と相違し、その他の点は実施形態1の長尺材の減衰係数測定装置1と同様である。以下、相違点を中心に説明し、同様の構成及び同様の効果については説明を省略する。図2では、説明の便宜上、振動付与機構5の一部と長尺材10とのみを示している。
<<
With reference to FIG. 2, the elongate material attenuation coefficient measuring apparatus according to
〔長尺材の減衰係数測定装置〕
[振動付与機構]
振動付与機構5は、長尺材10の長手方向と直交する方向に外力を付与して長尺材10の一部を変位させ、外力を解除することで、長尺材10を減衰振動させる。ここでは、振動付与機構5は、長尺材10を押圧する押圧力を付与可能な構成、具体的には、回転軸部51と押圧部52とを備える。
[Attenuation coefficient measuring device for long materials]
[Vibration imparting mechanism]
The
(回転軸部)
回転軸部51は、回転することで、後述の押圧部52を回転させる。回転軸部51の一端は、図示しない回転機構に一体に固定される固定端(基端)である。回転軸部51の他端は自由端であり、この他端側には押圧部52が一体に固定されている。回転軸部51の軸方向は、長尺材10の長手方向に平行である。回転機構は、例えばサーボモータなどが利用できる。回転機構のモータや、モータの動力が伝達される回転軸部51の固定端側は、台座部23(図1)に取り付けられる。
(Rotating shaft)
The
(押圧部)
押圧部52は、長尺材10の一部を長尺材10の長手方向と直交する方向に押圧する。それにより、長尺材10の一部をその長手方向と直交する方向に変位させる。ここでは、押圧部52の押圧箇所は、長尺材10の略中央としている。押圧部52の一端は、回転軸部51の回転軸に直交するように回転軸部51に一体に固定されている。即ち、押圧部52は、回転機構による回転軸部51の回転に連動して回転する。押圧部52の他端側は、自由端であり、回転軸部51の回転量に応じて長尺材10へ外力を付与したり外力を解除したりする。
(Pressing part)
The
具体的には、押圧部52の他端側は、実線で示す初期位置(長尺材10にその長手方向と直交する方向の外力が作用していない状態)の長尺材10に対して、その回転により長尺材10を押圧する。押圧部52の他端側は、回転軸部51により更に回転すると、長尺材10を更に押圧して長尺材10の変位量を多くする。押圧部52の他端側が、回転軸部51により二点鎖線で示すように所定範囲まで回転したら、長尺材10の変位を最大にする。このとき、長尺材10の張力は最大になる。押圧部52の他端側は、右側破線で示すように回転軸部51により所定範囲超回転したら、長尺材10との接触が外れて長尺材10に付加していた外力を解除する。この外力が解除された直後には、長尺材10は、左側破線で示すように上記初期位置を超えて最大変位の位置から反対側へ移動する。その後、長尺材10は、その反動で振動し、徐々に減衰して初期位置に収束する。押圧部52の他端側における長尺材10との接触からその接触が外れるまでの回転範囲は、押圧部52の長さや長尺材10の所望の変位量に応じて適宜選択できる。その回転範囲に応じて、押圧部52の長さや回転軸部51の位置などを適宜選択すればよい。
Specifically, the other end side of the
振動付与機構5は、更に、回転軸部51の長さを変える伸縮機構を備えることが好ましい。そうすれば、長尺材10の長さに応じて押圧部52の位置を可変させられる。
It is preferable that the
〔作用効果〕
実施形態2の長尺材の減衰係数測定装置によれば、振動付与機構5により長尺材10を減衰振動させられるため、長尺材へ付与する外力の調整が容易である。
[Function and effect]
According to the long material damping coefficient measuring apparatus of the second embodiment, the
《試験例1》
図1を用いて説明した長尺材の減衰係数測定装置1を用いて、上述の長尺材の減衰係数測定方法により長尺材10の減衰係数を測定した試料No.1と、その測定した減衰係数を用いて長尺材10の減衰振動をシミュレーションした試料No.100との結果を比較した。各試料における張力の変移の波形を図3、図4に示す。図3,4に示すグラフの横軸は、時間(s)を示し、縦軸は張力(N)を示す。図3,4では、長尺材10への外力が解除された時点からの時間と張力を示している。
<< Test Example 1 >>
Using the long material attenuation
試料No.1は、図3に示すように、19.82sの時点で長尺材10の張力が最大値を示している。そして、19.82sの時点で長尺材10への外力が解除されてその時点から張力が変移し、凡そ19.97sの時点で一定の張力に収束したことがわかる。即ち、長尺材10の振動は、19.82sの時点で開始され、その時点から徐々に減衰して、凡そ19.97sの時点で振動が収束して停止したことがわかる。試料No.1の長尺材10の一定の張力に収束(振動が停止)した時間は、0.15sであった。
Sample No. As shown in FIG. 3, No. 1 shows the maximum value of the tension of the
試料No.100は、シミュレーションソフト上で、長尺材の形状・サイズ、長尺材に付与する一定の張力、及び長尺材を変位させる際の最大張力を試料No.1と同一とし、試料No.1の張力の変移から求めた減衰係数を設定してシミュレーションを行った。減衰係数は、試料No.1の測定結果から、最大張力から一定の張力に収束する時間が0.15sとなるように設定した。その結果、試料No.100の張力は、図4に示すように、1sの時点で最大値となっていて、経過するにつれて徐々に減衰し、凡そ1.15sの時点で一定の張力に収束した。即ち、試料No.100の一定の張力に収束した時間は、試料No.1と同じ、0.15sであった。図3と図4の波形を比較すると、図4に示す試料No.100の張力の変移の波形は、図3に示す試料No.1の波形に略一致していることがわかる。 Sample No. 100 shows the shape and size of the long material, the constant tension applied to the long material, and the maximum tension when the long material is displaced on the simulation software. 1 and sample no. The simulation was performed by setting the damping coefficient obtained from the change in tension of 1. The attenuation coefficient is the sample No. From the measurement result of 1, the time for convergence from the maximum tension to a constant tension was set to be 0.15 s. As a result, sample no. As shown in FIG. 4, the tension of 100 reached the maximum value at the time of 1 s, gradually decreased as time passed, and converged to a constant tension at the time of about 1.15 s. That is, sample no. The time to converge to a constant tension of 100 is the sample No. 1 and 0.15 s. When the waveforms of FIG. 3 and FIG. 4 are compared, the sample No. shown in FIG. The waveform of the change in tension of 100 is the sample No. shown in FIG. It can be seen that it substantially matches the waveform of 1.
この結果から、図1を用いて説明した長尺材の減衰係数測定装置1を用いて、上述の長尺材の減衰係数測定方法により長尺材の減衰係数を測定すれば、実際の長尺材の振動の仕方や、振動時に長尺材に作用する張力、振動の収束のし易さなどをシミュレーションにより把握できることがわかった。
From this result, if the attenuation coefficient of the long material is measured by the above-described long material attenuation coefficient measuring method using the long material attenuation
本発明の長尺材の減衰係数測定装置及び長尺材の減衰係数測定方法は、長尺材の減衰係数の測定に好適に利用できる。 The long material attenuation coefficient measuring apparatus and the long material attenuation coefficient measuring method of the present invention can be suitably used for measuring the attenuation coefficient of a long material.
1 長尺材の減衰係数測定装置
10 長尺材
2 張力付加機構
21a,21b 把持部 22 移動機構 23 台座部
3 張力測定部
4 演算処理部
40 モニタ
5 振動付与機構
51 回転軸部 52 押圧部
DESCRIPTION OF
Claims (3)
長手方向に一定の張力が付与された前記長尺材が減衰振動したときの前記長尺材の張力の変移を測定する張力測定部と、
前記張力測定部の測定結果に基づき、前記長尺材の減衰係数を演算する演算処理部とを備える長尺材の減衰係数測定装置。 A tension applying mechanism that holds both ends of the long material and applies a constant tension in the longitudinal direction of the long material;
A tension measuring unit that measures a change in tension of the long material when the long material to which a constant tension is applied in the longitudinal direction vibrates and oscillates;
A long material attenuation coefficient measuring apparatus comprising: an arithmetic processing unit that calculates an attenuation coefficient of the long material based on a measurement result of the tension measuring unit.
長手方向に一定の張力が付与された前記長尺材を減衰振動させる振動付与工程と、
減衰振動する前記長尺材の張力の変移を測定する測定工程と、
前記測定工程での測定結果に基づき、前記長尺材の減衰係数を演算する演算工程とを備える長尺材の減衰係数測定方法。 A tensioning step for applying a constant tension in the longitudinal direction of the long material;
A vibration applying step of damping and vibrating the long material to which a constant tension is applied in the longitudinal direction;
A measurement process for measuring a change in tension of the long material that oscillates damped;
A long material attenuation coefficient measurement method comprising: a calculation step of calculating an attenuation coefficient of the long material based on a measurement result in the measurement step.
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2016
- 2016-01-22 JP JP2016011151A patent/JP2017129554A/en active Pending
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KR20190123897A (en) * | 2018-04-25 | 2019-11-04 | 부경대학교 산학협력단 | Device for measuring modal damping coefficient and measuring method using the same |
KR102051746B1 (en) | 2018-04-25 | 2019-12-03 | 부경대학교 산학협력단 | Device for measuring modal damping coefficient and measuring method using the same |
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