多数の質点系から成る多自由度系は各点の振動が影響し合う連成振動をします。連成振動を解く方法は色々ありますが、ここでは有名な4次のルンゲ・クッタ法をPythonで作成して解いてみます。続きを読む2019.07.06Pythonの過渡応答解析で力を滑らかにかけて応答の違いを見る振動の時刻歴応答シミュレーションを行う場合、加振の信号は多大に影響します。今回は滑らかに振幅増加する信号を使った場合とそうでない場合で、応答波形がどう変化するのかをPythonで確認していきます。実験やシミュレーションには理想的な信号を用いることがよくあります。ここでは1つの例として、滑らかに振幅が増加する正弦波をPythonで生成する方法を紹介します。続きを読む2019.07.03Pythonで1自由度振動系の過渡応答の周波数分析をやってみたPythonによる1自由度振動系の自由振動と強制振動を学んだので、モデルの周波数応答をみてみます。この記事は真面目に定常の周波数応答を行っているのではなく、運動方程式の過渡応答結果を単純に周波数軸で並べる方法を紹介します。構造物の代表的な振動解析に「固有値解析」というものがあります。多自由度系の固有値解析は振動で問題になる固有振動数と振動モードの形を計算することができるため、世間で広く活用されています。ここではPythonによる振動の固有値解析方法を紹介します。続きを読む2019.06.29Pythonで計算するために多自由度振動系を行列形式にする方法コンピュータに連立方程式を計算させる時は、線形代数学で学んだ行列形式で方程式を表現する方が効率的です。ここではPythonをはじめ様々なコンピュータシミュレーションのために、多自由度振動系の運動方程式を行列形式へ変換する方法を紹介します。続きを読む2019.06.14Pythonで1自由度減衰系の強制振動シミュレーション自由振動の後は強制振動を学びます。基本を学ぶためまずは1自由度の質点に周期加振力が働く場合の振動をPythonでコーディングしてみます。続きを読む2019.06.10Pythonで1自由度減衰系の自由振動シミュレーション前回はばねと質点のみのモデルを扱いましたが、今回は減衰を考慮したモデルのシミュレーションをPythonで学びます。続きを読む2019.06.09Pythonで1自由度非減衰系の自由振動シミュレーションPythonはシミュレーション系のライブラリパッケージも充実しています。ここでは最も簡単な解析の1つである減衰の無い1自由度のばね質点振動系の自由振動を扱うことで、Pythonを使ったシミュレーションの基礎を学びます。