논문 상세보기

가상 질량 동조기에 의한 구조물의 감쇠비 추정 KCI 등재

Estimation of Damping Ratio of a Structure by a Virtual Mass Tuner

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/384515
구독 기관 인증 시 무료 이용이 가능합니다. 4,000원
한국풍공학회지 (Journal of the Wind Engineering Institute of Korea)
한국풍공학회 (Wind Engineering Institute of Korea)
초록

본 연구는 가상 질량 동조기(VMT)를 이용하여 구조물의 응답으로부터 구조물의 감쇠비를 구하는 기법을 다룬다. 백색잡음 뿐만아니라, 특정 진동수 가진, 충격하중 가진 등 다양한 하중종류 및 특성에 의하여 발생한 구조물의 계측응답에 대하여 VMT를 적 용하였을 때 구조물의 감쇠비를 추정하는 기법에 대해서 다루고, VMT의 동적특성이 구조물 감쇠비 추정에 미치는 영향을 수치적으로 분석하였다. 수치해석결과에 의하면, VMT에 의하여 구조물 감쇠비 추정이 충분한 신뢰성을 가지고 예측되는 것을 확인 할 수 있었다. 충격하중을 받는 응답을 이용하는 경우 VMT에 의하여 가장 안정적으로 구조물 감쇠비 추정이 가능한 것을 알 수 있었으며, 백색잡음, 협소대역 하중에 대해서도 VMT의 지정 감쇠비를 너무 작게 산정하지 않으면 감쇠비 추정이 가능한 것으로 나타났다. 정현파의 경우에는 가진 진동수의 VMT 비율을 이용하여 감쇠비 추정이 가능한데 고유진동수와 인접할수록 정밀도가 높아지는 것을 알 수 있었다.

This study outlines a technique to obtain a structural damping ratio from measured responses of the structure using the virtual mass tuner(VMT). For the structural responses induced by the different load types such as white noise, narrow band load, impact load and sine wave load, numerical analyses are performed to verify the applicability of VMT in the estimation of the damping ratio, and to consider the effect of the characteristics of loads and VMT on the accuracy of the damping ratio. From the numerical results, it is found that VMT is able to precisely estimate the damping ratio with a sufficient reliability regardless of the load type. When using a response by the impact load, the damping ratio is much more stably estimated. In addition, if the damping ratio of VMT is designated not too small, the damping ratio can be accurately estimated for the response induced by the white noise and narrow band load. In the case of the sine wave, it is possible to estimate the structural damping ratio using a variance ratio of the VMT at the different excitation frequencies.

목차
Abstract
I. 서 론
II. 가상질량동조기
    2.1 백색잡음 하중에 대한 감쇠비 추정
    2.2 충격하중에 대한 감쇠비 추정
    2.3 정현파 하중에 대한 감쇠비 추정
III. 수치해석에 의한 감쇠비 산정 검증
IV. 결 론
References
저자
  • 황재승(전남대학교 건축학부) | Hwang Jae Seung 교신저자