【振動試験】条件の計算式(加速度、全振幅、周波数)

振動試験の条件「加振力」を計算する式についてまとめました。

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【計算式】加速度の条件

振動試験において「全振幅A[mm]」「周波数f[Hz]」が与えられた時、必要となる「加速度[G]」は次式で計算できます。

(1)   \begin{eqnarray*} \alpha = \frac{A\times 10^{-3}}{2}\times (2\pi f)^2 \times \frac{1}{9.8} \end{eqnarray*}

A:全振幅[mm]
f:周波数[Hz]
α:加速度[G]

※加速度の単位を[m/s^2]に変換したい場合、α[G]の値を9.8倍します。

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【計算式】全振幅の条件

振動試験において「加速度[G]」「周波数f[Hz]」が与えられた時、必要となる「全振幅A[mm]」は次式で計算できます。

(2)   \begin{eqnarray*} A = \alpha \times 2 \times 10^3 \times \frac{9.8}{(2\pi f)^2} \end{eqnarray*}

A:全振幅[mm]
f:周波数[Hz]
α:加速度[G]

※加速度の単位が[m/s^2]で計算したい場合、A[mm]の値を1/9.8倍します。

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【計算式】周波数の条件

振動試験の「全振幅[mm]」「周波数[Hz]」が与えられた時、必要となる「加速度G]」は次式で計算できます。

(3)   \begin{eqnarray*} f = \frac{1}{2\pi}\times \sqrt{\frac{\alpha \times 2 \times 10^3 \times 9.8}{A}} \end{eqnarray*}

A:全振幅[mm]
f:周波数[Hz]
α:加速度[G]

※加速度の単位が[m/s^2]で計算したい場合、fの値を\sqrt{1/9.8}倍します。

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【振動試験】加振力の計算式

振動試験に必要となる加振力F[N]は次式で計算できます。

(4)   \begin{eqnarray*} F = m \times \alpha \end{eqnarray*}

パラメータ 説明
F 加振力[N]
\alpha 加速度[m/s^2]
m 「治具」「試験体」「可動部」「補助テーブル」などの合計質量[kg]

参考:

【振動試験】加振力の計算方法
振動試験の条件「加振力」を計算する式についてまとめました。
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【便利ツール】振動試験の条件計算など

振動試験の条件計算ができるアプリ「耐震・振動試験 電卓」があります。

【構造力学】基礎入門、計算式の解説、例題集
構造力学の基礎、計算式、例題集について入門者向けにまとめました。
材料・機械
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