안녕하십니까?
부산대학교 정밀기계과 석사 학생 이인수입니다.
리드프레임 블랭킹용 펀치의 진동에 대해 해석하고자 합니다.

첨부된 이미지는 제가 펀치의 진동해석을 하고자 하는 순서도(?)라고 볼 수 있는데요. 설명을 드리자면 다음과 같습니다.

제가 하고자 하는 해석의 목적은 주기적인 하중이 주어질 때의 펀치의 변위응답입니다.

먼저 펀치의 하중은 180[SPM]으로 (즉 1초에 3번) 블랭킹펀치에 그림과 같은 수치로 수직으로 가해집니다.(time domain)

이러한 하중을 FFT를 합니다.(Origin프로그램사용)
(데이터는 1024개를 사용)(주파수 domain으로 얻었습니다.)

ANSYS를 이용하여 모드해석을 수행하였습니다.(0~2000[Hz]까지의 고유진동수 및 고유모드 10개정도 나오더군요)(이건 첨부파일에 없습니다.)

ANSYS를 이용하여 펀치에 수직으로 1[N]을 준 조화해석을 수행하였습니다.
(FFT의 주파수 간격이 3[Hz]로 나오기 때문에 3[Hz]간격으로 0~210[Hz]까지만 수행하였습니다.

이제 하중의 주파수도메인과 펀치의 조화응답함수를 진폭은 곱하고 위상은 더하였습니다.

그런 후 Matlab을 이용하여 IFFT를 통해 time domain의 변위응답을 얻었습니다.

[질문]
1. FFT를 사용하여 분석했을 때, 마치 임펄스 하중과 같이 나왔습니다. 그러면 물체에 영향을 주는 주파수의 범위는 어떻게 판단해야 할까요? (전 일단은 임의로 진폭이 2[N]이하(0~210[Hz])로 잡아봤는데요, 판단 기준이 있을까요?)

2. FFT에서 분석되는 총시간이 1.33333초[4주기]를 사용했을 때와 총시간이 0.3333초[1주기]를 사용했을 때, 분석결과 모두 3[Hz]의 간격으로 분석되었습니다. 이론적으로는 분석주파수간격은 1/total time 이지만 3의 배수[Hz]이외에는 모두 진폭이 0이 나왔습니다. 이 하중의 주파수가 3[Hz]라서 그런 것이겠지요?

3. 첨부파일과 같은 논리로 펀치의 진동해석을 하게 되면 해석 논리에 이상이 없을 까요?

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제가 소성전공이라 진동지식은 학부때 1학기 배운 지식밖에 없어서 힘드네요.. 지금은 스펙트럼해석을 해볼까 생각중인데요 이상하게 ANSYS에서의 스펙트럼해석은 고유진동수에서의 응답밖에 안나오더군요.(ANSYS Type-Spectrum-SPRS)

바쁘시더라도 진동/소음 고수님들의 조언 부탁드립니다.


응답해석및FFT.zip