【振動噪音產學技術聯盟】網頁導覽影片

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振動噪音產學技術聯盟

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徵【臨時工】屏科大機械系振動噪音實驗室

徵【臨時工】屏科大機械系振動噪音實驗室

◎職稱:臨時工

◎聘期:107年12月17日起至107年12月31日。

◎聘用人數:1人

◎工作內容:
  • 執行產學計畫合作內容
  • 其他交辦事務
  • 工作時間:每月8天
◎需具備條件:
  • 具國內、外碩士以上機械相關系所畢業者
  • 具備振動噪音實務經驗者
  • 具備CAE/EMA之整合應用經驗者佳
  • 具備MATLAB程式GUI撰寫經驗者佳
  • 可獨立進行作業,工作態度認真負責、具備良好溝通協調能力
  • 具備報告撰寫、資料彙整及統計分析能力
  • 熟悉電腦文書處理相關軟體
  • 待遇:每日薪資1875元,一天8小時
◎聯絡方式:
  • 意者請於107年12月14日前將個人履歷表、自傳及相關證明文件E-mail寄至信箱:freesky1011@gmail.com
  • 書面審查合格者將另行通知面試時間,不合格者恕不另行通知

地址:屏東縣內埔鄉學府路1號 國立屏東科技大學機械工程系 振動噪音實驗室

電話:(08)770-3202轉 7036

【基太克】107年7月17日振動攝影機原理與應用研討會(高雄)

  振動攝影機採用一種革命性的分析技術:motion amplification。藉由分析影片中的每一個畫素的連續變化,再經由影像處理的技術,將微小的振幅放大數十倍後,就可以直接觀察到振動的型態(振型)。使用這種技術,甚至可以直接從影片中擷取出振幅、振動波型、頻譜與相位等資訊,或將影片做濾波處理。除了機械振動分析之外,也可以應用在土木結構、國防、航太科技等方面,其應用非常廣泛。在本研討會中,將介紹這種技術的原理、應用、並以現場實做的方式來呈現。

開課日期:107717 星期二 (13:0016:30)
開課地點:801高雄市前金區成功一路266號(漢來大飯店9F/金銀廰)
    用:免費(現場備有茶點)
報名截止日期: 107713
    師:基太克國際股份有限公司     石峯銘 總經理


課程資訊:
上課時間上課主題講師
13:00  – 13:50振動攝影機的原理-
Motion amplification
基太克  石峯銘
14:00  – 15:30實際使用案例介紹基太克  石峯銘
15:40  – 16:30現場實際操作拍攝與分析結果基太克  石峯銘

《振動噪音科普專欄》圓柱殼之模態振型解讀



每一個結構都有其模態參數,包括:自然頻率模態振型、及模態阻尼比。先前多個單元看過矩形平板、圓形平板、銅鑼等結構。也有結構在自由邊界、以及固定邊界下的模態振型解讀。

這個單元就來介紹如圖示的自由邊界圓柱殼結構之振動模態解讀,也就是一個中空的水管形狀,在此稱之為圓柱殼(cylindrical shell)結構。

先前單元,討論過的不同結構形狀之模態振型的主題:典型矩形平板模態振型之解讀】,【如何解讀典型圓形平板的模態振型?】,【如何解讀自由邊界圓形平板的模態振型?】,【銅鑼的「振動模態」如何解讀?】,讀者可以比較一下,與圓柱形薄殼的模態振型的差異。

由圖示,這個中空圓柱殼結構,圓管的半徑R=12.5mm,長度L=98mm,管壁厚度t=1.2mm。如果,我們對此中空圓柱殼結構進行理論模態分析(theoretical modal analysis),可以得到結構的自然頻率以及模態振型。

由圖示或是影片動畫,可以看到總共有25模態,其中,除了第21個模態是獨立一個自然頻率外,其他都是軸對稱的模態,也就是兩兩的自然頻率相同,而模態振型的物理意義,基本上也是相同,只是有相位角的差異。注意,由於軸對稱模態的振型相似,圖中並未顯示。

所以,對此中空圓柱殼結構的振動模態,我們可以區別出兩種類型:一是軸對稱模態(axisymmetric mode),一是非對稱模態(non-symmetric mode)。前25個模態中,只有第21個模態是非對稱模態,其他都是兩兩自然頻率相同的軸對稱模態。

再深入解讀此中空圓柱殼結構的模態振型,可以概分為3種模態振型之特徵:

1.      環模態(ring mode):由於是管形結構,可以如同圓形平板的圓週的θ方向模態;由長度方向,也可區別出z方向的模態,所以可以組合成(z, θ)的環模態。
2.      彎曲模態(bending mode):此中空圓柱殼結構也有如自由樑的彎曲模態,如圖示第1314個模態,分別是x方向及y方向的彎曲模態,可以標示z=3的彎曲模態。
3.      扭轉模態(torsion mode):此中空圓柱殼也會有z方向的扭轉效應,如圖示第21個模態,是z=2的扭轉模態。

可以看出對此中空圓柱殼結構,環模態是其主要的振動模態特徵,如第12個模態,(z,θ)=(1,2),在長度z方向,沒有節線(nodal line),所以標示z=1,在圓週θ方向,呈現橢圓形的振動形態,所以標示θ=2。餘此類推,可以觀察以及解讀出所有的(z,θ)環模態。

綜合以上討論,我們可以對此中空圓柱殼結構的振動模態,總合說明其振動模態特性:

1.      由結構自然頻率,兩兩相等的特徵,可以區別出軸對稱模態;而沒有兩兩相等的自然頻率是非對稱模態
2.      由結構模態振型的物理意義特徵,可以區分為3種模態特性:(1)環模態(3)彎曲模態、及(3)扭轉模態
3.      此中空圓柱殼結構的扭轉模態非對稱模態;而,環模態彎曲模態,都是軸對稱模態
4.      (z,θ)的環模態是此中空圓柱殼結構的主要振動形態。

希望本單元對中空圓柱殼結構模態振型的解讀與介紹,可以讓讀者對這種管型的振動型態有所了解與體會,同時在解讀結構「模態振型」的物理意義,以及實務上的應用與啟發有幫助!

以上個人看法,請多指教!

王栢村
2018.07.13