振動検出装置、振動特性計測システムおよび振動特性計測方法

2022.10.17 By 神奈川大学

機械工学

技術概要

構造物における振動エネルギーの流れを計測可視化する計測方法

用途・応用

音振設計、設計のための計測

背景

 従来、構造体内の振動エネルギーの流れを把握するために、その構造体上の各箇所(特性計測地点)における振動インテンシティ(単位時間に単位幅を通過する振動エネルギー量)を計測することが知られている。

課題

 一般に、構造体上の1箇所(特性計測地点)における振動インテンシティ等の振動特性を計測するためには、構造体上における2以上の地点(振動検出地点)の振動を検出することが必要となる。例えば、1つの特性計測地点の振動インテンシティを計測する場合、その特性計測地点の周囲に位置する少なくとも2つの振動計測地点の振動を計測することが必要である。振動インテンシティ等の振動特性を計測するのに必要な振動を検出する従来の振動検出装置には、1つの特性計測地点の振動特性を計測するのに必要な振動検出地点の数の振動検出部しか備わっていなかった。

 このような従来の振動検出装置を用いて、構造体上の2以上の特性計測地点についての振動特性を計測しようとする場合、その振動検出装置の設置箇所を変えながら各特性計測地点の振動特性を繰り返し計測するという作業が必要となる。しかしながら、この場合、特性計測地点の振動特性を計測するたびに振動検出装置の設置箇所を変える必要があり、計測作業が繁雑になる。また、2以上の特性計測地点における同時期の振動特性を計測できないため、再現性のない不規則な振動特性については計測できない。

 一方、従来の振動検出装置を、特性計測地点の数に相当する数だけ用意し、各特性計測地点に対応した設置箇所に各振動検出装置をそれぞれ設置すれば、2以上の特性計測地点における同時期の振動特性を計測することが可能である。しかしながら、この場合でも、各特性計測地点に対応した設置箇所に各振動検出装置をそれぞれ設置するという作業が必要であり、計測作業が繁雑である。

 本発明は、以上の課題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、2以上の特性計測地点における同時期の振動特性の計測を、作業負担が少なく実現可能とする振動検出装置、振動特性計測システムおよび振動特性計測方法を提供することである。

手段

 上記目的を達成するために、請求項1の発明は、構造体の表面に設置され、該構造体の表 面 上 に お け る 2 以 上 の 振 動 検 出 地 点 の 振 動 検 出 結 果 か ら 演 算 さ れ る 1 つ の 特性計測地点における振動特性を演算するための振動を検出する振動検出装置において 、 2 以 上 で あ る所 定 数 の特性計測地点における 前 記 振動特性を演算するために必要な振動検出地点の 一 部を 特 性 計 測 地 点 間 で 共 通 化 し て 、 当 該 必 要 な 振 動 検 出 地 点 の 総 数 よ り も 少 な い 数 の 振動検出 部 に よ り 各 振 動 検 出 地 点 の 振 動 を 検 出 し 、前記構造体の表面上における各振動検出地点間の距離に相当する間隔をあけて各振動検出部を 連 結 部 に よ っ て 互いに連結 す る ことを特徴とするものである。
 本発明によれば 、 1 つの振動検出装置だけで も 、2以上の特性計測地点における同時期の振動特性の計測を実現できる。
 しかも、各振動検出部が、予め、構造体の表面上における各振動検出地点間の距離に相当する間隔をあけて互いに連結されているため、本振動検出装置を構造体の表面に設置する際、個々の振動検出部をそれぞれの振動検出地点に位置させる作業が容易である。よって、多数の振動検出部が設けられていても、その設置作業負担は少ない。

効果

 本発明によれば、2以上の特性計測地点における同時期の振動特性の計測を、作業負担が少なく実現可能であるという優れた効果が奏される。

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特許情報

特許6078860

JPB 006078860-000000