固有値解析では、振動の方向は関係ありますか？

質問

汎用の構造解析ツールを使用して固有値解析を行なっております。
計算後「固有振動数」や振動の「モード形状」などが出力されるとかと思います。
この「固有振動数」と外力（振動源）のもつ周波数とが近づくと共振するということは理解できますが、外力の方向が共振するかどうかに影響を及ぼすのかが分かりませんので、知りたいです。

例えば棒（円筒形状）の底面を固定して、1次の振動モードがX方向に振れて固有振動が100Hzの結果になったとします。
この場合、Y方向に100Hzの振動を与えてもX方向に100Hzで共振するでしょうか？（Z方向に振動を
与えても同様に共振しますか？）もしくはX方向に100Hzの振動を与えないと共振しませんか？

もし外力の方向が共振に影響がある場合、固有値解析ではモード形状をみてどのような方向の
外力で共振するかを推測するといったことになるのでしょうか？

よろしくお願い致します。

回答No.1

foobar · ベストアンサー

振動の仕方は影響します。
通常は、振動の仕方（モード）を決めて、それに対応する固有値を計算してるかと思います。
例えば、リボン状の金属片を厚さ方向に振動させる場合と、これと直角にエッジ方向で振動させる場合には、同じ次数でも共振周波数は変わります。

お礼

回答ありがとうございます。
振動の方向は影響してくるのですね。
直感的に固有値解析を理解したく思っていましたので、大変参考になりました。