Free Vibration...

40
Free Vibration - SDOF

Transcript of Free Vibration...

Page 1: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

Free Vibration - SDOF

Page 2: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

EQUATION OF MOTION

• กฎขอ้ทีส่องของนิวตนั (Newton’s second law)• วธิงีาน-พลงังาน (Work-Energy method)• วธิขีอง Rayleigh• สมการลากรานจ์ (Lagrange equation)

2

Page 3: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

กฎขอ้ทีส่องของนิวตนั

NEWTON’S SECOND LAW

3

Page 4: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

กฎขอ้ทีส่องของนิวตนั

NEWTON’S SECOND LAW

4

Page 5: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

วธิีงาน-พลงังาน

WORK-ENERGY METHOD

5

Page 6: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

วธิีงาน-พลงังาน

WORK-ENERGY METHOD

6

Page 7: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

UNDAMPED FREE VIBRATION

7

Page 8: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

UNDAMPED FREE VIBRATION

8

Page 9: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

UNDAMPED FREE VIBRATION

9

Page 10: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

UNDAMPED FREE VIBRATION

10

Page 11: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

11

Page 12: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

12

Page 13: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน
Page 14: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน
Page 15: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน
Page 16: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน
Page 17: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

DAMPED FREE VIBRATION

Page 18: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

DAMPED FREE VIBRATION

Page 19: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

DAMPED FREE VIBRATION

Page 20: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

DAMPED FREE VIBRATION

•Overdamped – free vibration•Critically damped – free vibration•Underdamped – free vibration

20

Page 21: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

CRITICALLY DAMPED – FREE VIBRATION

21

Page 22: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

OVERDAMPED – FREE VIBRATION

22

Page 23: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

OVERDAMPED – FREE VIBRATION

23

Page 24: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

UNDERDAMPED – FREE VIBRATION

24

Page 25: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

UNDERDAMPED – FREE VIBRATION

25

Page 26: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

UNDERDAMPED – FREE VIBRATION

26

Page 27: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

UNDERDAMPED – FREE VIBRATION

27

Page 28: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

การลดลงอย่างลอการิท่ึม

(LOGARITHMIC DECREMENT)

28

Page 29: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

การลดลงอย่างลอการิท่ึม

(LOGARITHMIC DECREMENT)

29

Page 30: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

การลดลงอย่างลอการิท่ึม

(LOGARITHMIC DECREMENT)

30

Page 31: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

EX: LOGARITHMIC DECREMENT

31

Page 32: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

EX: LOGARITHMIC DECREMENT

32

Page 33: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

EX: LOGARITHMIC DECREMENT

33

Page 34: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

CHAPTER SUMMARIES

• Equation of motion for SDOF undamped system

• Equation of motion for SDOF damped system

34

Page 35: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

CHAPTER SUMMARIES

• Undamped free vibration response

• Overdamped free vibration response

• Critically damped free vibration response

35

Page 36: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

CHAPTER SUMMARIES

• Underdamped free vibration response

• Logarithm decrement

36

Page 37: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

HOME WORK - 1

37

Determine the differential equation of motion andthe equivalent stiffness for the system (N/m) of Figure

Page 38: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

HOME WORK - 2

38

For free vibration of underdamped system(ζ = 0.8) as shown in Figure.Determine stiffness of system

Page 39: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

HOME WORK - 3

39

The free response of the undamped system of Figure. Determine- Natural frequency, Initial velocity and Initial displacement

Page 40: Free Vibration -SDOFmecha.sut.ac.th/ckfinder/userfiles/images/files/551303_VibrationModeling2.pdfวิธีงาน-พลังงาน work-energy method 5. วิธีงาน-พลังงาน

HOME WORK - 4

40

The free response of the underdamped system in Figure.Calculate the damping ratio