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ばねます日記を読みました 1

 

私はMATLABをよくつかうのですが、SCILABはMATLABと異なる部分も多いようです。

SCILABを使用したブログでばねます日記というのを見つけてあります。

だれが何のために書いたのかという情報は無いようです。

しかし、参考文献の筆頭に挙げられているのが...

カヤバ工業の「自動車のサスペンション」だったりします (#^_^#)

 

いちばん基本的なのは1自由度振動系のシミュレーションでしょう。

ばねます日記ではSCILABに付属するXCOSというアプリケーションを使ってシミュレーションを行っています。

MATLABに付属するSIMULINKと同様に、XCOSもブロック線図を描いて使用するソフトウェアですがSIMULINKほど使いやすくはないと、私は思っています。

というか、ほとんど使った経験がありません。

 

ばねます日記には以下のように記されています。

周波数を徐々に変化させた正弦波をファイルから読み込むというのは、

とりあえず、難易度が高いと感じます (  ̄ロ ̄)ノ

慣れていないソフトなので確認しながら進んでみます。

まずは...

正弦波をオシロスコープに入れます。

再生ボタンのような三角ボタンがあったので押してみると、シミュレーションが実行されました。

振幅0.24にはしておいて...周波数1Hzの結果。

つぎに10Hz

正しいと思います (  ̄ロ ̄)ノ

 

つぎに、微分いきます。

意外に苦労していたりします ( ̄- ̄)

線の分岐が難しいのですが...

まず、線を出すときは入力側からドラッグなんですが...

曲がった線にしたい場合はマウスボタンを解除すると角ができるような...

とりあえず、線の分岐のところまで来たら右クリックにすると、垂直とか水平とかのメニューがでてくるので...「最適」にしとけば大丈夫のような気がします ( ̄- ̄)

で、微分の結果1Hz

サインを微分したらコサインになっているので正しいと思います。

10Hzの場合

サインなのかコサインなのかはわかりにくくなりましたが振幅が10倍になっているので...正しいと思います。

 

多少ですが自信もついてきたので、1自由度振動系のブロック図を描きます。

さほど苦労しませんでした。

位置と速度をフィードバックする線がありますが、右クリックの「最適」にするとうまく描けませんでした。

線を選択すると角の部分が黄緑色の□になるので、その□の部分をつまんでドラッグするように意識するとうまくいくような気がしました (´Д`;)

ところで、SCILABは64ビット版と32ビット版の両方をインストールしました。

それで、この段階で64ビット版から32ビット版に切り替えています。

上記のサインコサインのあたりはまでは64ビット版のSCILAB6.1.0でした。

 

変数はワークスペースの方に入れておきました。

質量300kg、ばね定数3000N/m、減衰係数3000Ns/m

...ここで間違いに気が付きました。

ばねます日記では入力信号の振幅を0.024mとしていました。

さきほどは0.24mの振幅になっていたので、ここで修正します。

 

シミュレーション結果1Hz   → 0.32

10Hz    → 3.2

さて、ここでも...いくつかの間違いに気がつきました。

まず、周波数の設定がHzでなくrad/sでした (;´Д`)

つまり、ここまでの1Hzと10Hzは0.32Hzと3.2Hzの間違いです。

ところで、ばねます日記は何を言いたいのか?と考えて ( ̄- ̄)

共振点と減衰を言いたいのだと感じました ( ・∀・)

そこで、あらためて、1.4Hzと10Hzを確認します。

数値計算の刻み幅が0.1秒と大きかったので0.001秒(1KHz)に修正しました。

30秒間の計算は長いので5秒間にします。

共振点付近の1.4Hz

振幅が0.035mより少し小さいぐらいだと思うので良いと思います。

10Hzの場合

細かい数値は読み取れませんが、振幅が1/6ぐらいまで落ちてきているということで...納得できる結果ではないかと思います v( ̄ー ̄)v