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J-GLOBAL ID：202202238377175569   整理番号：22A0495095

小型および高コンプライアンス構造の動力学:実験的キャラクタリゼーションおよびモデリング【JST・京大機械翻訳】

Dynamics of Miniature and High-Compliance Structures: Experimental Characterization and Modeling

著者 (4件)： Shekhar S. (Department of Mechanical Engineering, Carnegie Mellon University, Pittsburgh, Pennsylvania, USA) ,  Ozdoganlar O. Burak (Department of Mechanical Engineering, Carnegie Mellon University, Pittsburgh, Pennsylvania, USA) ,  Ozdoganlar O. Burak (Department of Material Science and Engineering, Carnegie Mellon University, Pittsburgh, Pennsylvania, USA) ,  Ozdoganlar O. Burak (Department of Biomedical Engineering, Carnegie Mellon University, Pittsburgh, Pennsylvania, USA)
資料名： Experimental Mechanics  (Experimental Mechanics)
巻： 62  号： 2  ページ： 299-312  発行年： 2022年 
JST資料番号： D0405A  ISSN： 0014-4851  CODEN： EXMCA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 背景:ミニチュアと高コンプライアンス構造の動的挙動は,その性能にとって重要である。しかし,それらの低い剛性と慣性は,それらの動力学の実験的キャラクタリゼーションとモデリングに,大きな挑戦をもたらす。従来のモード試験技術は,脆性構造に対する損傷を防止するために十分に低い力で必要な低雑音,高帯域幅動的モデルを生成することができない。目的:本研究の目的は,ミニチュアと高コンプライアンス構造の効果的な動的特性化を可能にする新しい反復アプローチを開発することである。方法:反復アプローチは,モデルベースのシミュレーションと実験の組み合わせから成る。曲げ継手カンチレバーによる衝撃励起システム(IES)は,衝撃励起の帯域幅と力の大きさを特定できるように,計装衝撃チップの運動を制御する。IESの成功した適用は,望ましい(広い)帯域幅と(制限)力の大きさを生成するIESパラメータの決定を必要とする。しかし,高いコンプライアンスとミニチュア構造のために,これは,先験的に知られていないサンプル(構造)の動力学の知識を必要とする。これに取り組むために,シミュレーションはIESの動的モデルと以前の反復から得た試料動力学の近似モデルの両方を用いて,現在の反復に対する一連の好ましいIESパラメータを同定した。【結果】:ジェットエンジンタービンのミニチュアブレードと高コンプライアンス負荷セルを含む2つの事例研究を提示して,この方式を実証した。周波数応答関数(FRFs)の形で,高帯域幅(例えば31kHz)と再現可能な動的モデルを生成するパラメータの好ましいセットに収束するのに,ほんの数回の反復が十分であった。手動衝撃試験と比較して,新手法の使用は,試験反復を10倍以上削減しながら,帯域幅を50倍も広げた。【結論】衝撃励起システムに基づく提示した反復フレームワークは,従来のモード試験技術の短所に対処して,ミニチュアと高コンプライアンス構造の効果的動的特性評価とモデリングを可能にする。Copyright Society for Experimental Mechanics 2021 Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 衝撃 ,  励起 ,  衝撃試験 ,  剛性 ,  片持梁 ,  脆性 ,  *コンプライアンス ,  ダイナミックモデル ,  帯域幅 ,  事例研究 ,  キャラクタリゼーション
準シソーラス用語： モデルベース ,  動的挙動 ,  周波数応答関数 ,  モーダルテスト , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： モード試験 ,  高コンプライアンス構造 ,  小型構造 ,  衝撃励起システム ,  振動と動力学

分類 (3件)： 金属材料  (HC03020E) ,  平板  (HD03060Z) ,  非破壊試験  (HB02030F)

タイトルに関連する用語 (5件)： コンプライアンス ,  動力学 ,  実験 ,  キャラクタリゼーション ,  モデリング