減衰係数と引張試験、振動試験の関係性

質問

減衰係数を求めるために引張試験と振動試験を行うことになりましたが、減衰係数と引張試験、振動試験の関係性がわかりません。
どなたか教えていただけないでしょうか？
よろしくお願いいたします。

回答No.2

mr_pc

減衰率は、振動を一定時間経過ごとにサンプリングし、その時系列波形を周波数変換し、各固有振動数の振幅の比率から、下記の式により、１自由度のばね質量系の臨界減衰との比率で無次元化し算出できます。
すなわち、ＦＦＴアナライザのピーク値を等時間間隔でプロットし下記の式にて、エクセルなどで計算できます。

α＝Ｌｎ（Ａ1／Ａ2）／ｔ
ζ＝α／（２πｆn）

ここで、　ζ ：減衰率
　 Ａ1：時間ｔ1での振幅
Ａ2：時間ｔ2での振幅
　 ｔ ：ｔ2－ｔ1
ｆn：固有振動数
＜参考＞
ζ＝Ｃ/Ｃｃ
δ＝αｔ
＝２πζ

Ｃc＝２√（ｍｋ）
＝２ｍΩ
＝２ｋ/Ω
ここで、Ω＝√（ｋ/ｍ）

ζ＝Ｃ/Ｃｃ

回答No.1

noname#65504

引っ張り試験ですか？
引っ張り試験だけでは減衰は求まらないと思いますが。

正負交番加力試験や振動試験などから応答履歴ループを描き、その面積から減衰定数を求める方法はありますけど。

引っ張り試験は振動試験をする際の材料の荷重－変位特性や降伏点などを求めるだけに利用されているのではないでしょうか？
少なくとも振動方程式における他の項（質量と剛性）がわからないといけませんので。

なお、振動試験も繰り返し試験により求めた履歴ループから減衰を求める方法や自由振動試験やスィープ試験、ランダムノイズによる応答などからハーフパワー法や対数減衰率を用いて減衰を求める方法もあります。