JPH09318434A - 振動インテンシティ検出器 - Google Patents
振動インテンシティ検出器Info
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- JPH09318434A JPH09318434A JP13171596A JP13171596A JPH09318434A JP H09318434 A JPH09318434 A JP H09318434A JP 13171596 A JP13171596 A JP 13171596A JP 13171596 A JP13171596 A JP 13171596A JP H09318434 A JPH09318434 A JP H09318434A
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- Japan
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- electrode pairs
- piezoelectric film
- vibration
- intensity detector
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- Pending
Links
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- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 7
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Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 安価かつ精度よく振動（伝達パワー）を計測
する振動インテンシティ検出器をえる。 【解決手段】 高分子圧電膜、相互に所定の間隔で配置
され高分子圧電膜を挟み取付けられた複数の電極対、高
分子圧電膜および電極対を覆う保護膜とを設ける。
する振動インテンシティ検出器をえる。 【解決手段】 高分子圧電膜、相互に所定の間隔で配置
され高分子圧電膜を挟み取付けられた複数の電極対、高
分子圧電膜および電極対を覆う保護膜とを設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、梁及び板構造部材
を伝搬する曲げ波の振動エネルギー計測に適用されるイ
ンテンシティ検出器に関する。
を伝搬する曲げ波の振動エネルギー計測に適用されるイ
ンテンシティ検出器に関する。
【０００２】
【従来の技術】梁構造を単位時間に伝搬する振動エネル
ギー（以下伝達パワー）は、式（１）で表される。
ギー（以下伝達パワー）は、式（１）で表される。
【０００３】
【数１】
【０００４】梁の変位Ｗは式（２）で表される。
【０００５】
【数２】
【０００６】式（２）の右辺第３項、第４項は境界近傍
等で寄与する近接場の影響であり、通常は式（３）のよ
うに近距離場項を無視した遠距離場で近似して良い。
等で寄与する近接場の影響であり、通常は式（３）のよ
うに近距離場項を無視した遠距離場で近似して良い。
【０００７】
【数３】
【０００８】式（３）のような遠距離場を考えると、式
（１）の伝達パワーは式（４）のように書き換えられ
る。
（１）の伝達パワーは式（４）のように書き換えられ
る。
【０００９】
【数４】
【００１０】従来、振動エネルギーの伝搬量計測には、
一般に加速度計が用いられており、梁の面外変位を計測
し、空間微分項∂Ｗ／∂Ｘを差分近似することによっ
て、式（４）から伝達パワーを求めている。
一般に加速度計が用いられており、梁の面外変位を計測
し、空間微分項∂Ｗ／∂Ｘを差分近似することによっ
て、式（４）から伝達パワーを求めている。
【００１１】図３に、従来の加速度計を用いた振動伝達
パワー計測法を示す。
パワー計測法を示す。
【００１２】従来は、計測対象の梁８の表面に加速度計
９，９ａをスペーサ１０を介して、等間隔に配置し、梁
の面外変位の空間微分項を式（５）のように差分近似し
てもとめている。
９，９ａをスペーサ１０を介して、等間隔に配置し、梁
の面外変位の空間微分項を式（５）のように差分近似し
てもとめている。
【００１３】
【数５】
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】加速度計９，９ａを取
り付ける時には、スペーサ１０等を介して取り付け加速
度計間の寸法誤差を小さくしている。
り付ける時には、スペーサ１０等を介して取り付け加速
度計間の寸法誤差を小さくしている。
【００１５】しかし、従来の方法では、加速度計間の寸
法誤差を解消することが出来ず、伝達パワーの計測結果
に誤差を生じる原因となっている。
法誤差を解消することが出来ず、伝達パワーの計測結果
に誤差を生じる原因となっている。
【００１６】式（５）から判るように、加速度計間隔の
取付誤差がそのまま伝達パワーの計測誤差となる。
取付誤差がそのまま伝達パワーの計測誤差となる。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため次の手段を講ずる。
するため次の手段を講ずる。
【００１８】すなわち、振動インテンシティ検出器とし
て、高分子圧電膜と、相互に所定の間隔で配置され上記
高分子圧電膜を挟み取付けられた複数の電極対と、上記
高分子圧電膜および電極対を覆う保護膜とを設ける。
て、高分子圧電膜と、相互に所定の間隔で配置され上記
高分子圧電膜を挟み取付けられた複数の電極対と、上記
高分子圧電膜および電極対を覆う保護膜とを設ける。
【００１９】以上において、例えば梁の振動インテンシ
ティを計測する場合、梁の振動伝搬方向に電極対が沿う
ように梁の上面に振動インテンシティ検出器を接着剤で
貼付する。そして、各電極対を演算装置につなぐ。
ティを計測する場合、梁の振動伝搬方向に電極対が沿う
ように梁の上面に振動インテンシティ検出器を接着剤で
貼付する。そして、各電極対を演算装置につなぐ。
【００２０】梁が振動すると、高分子圧電膜が伸び縮み
し、その歪に応じて電極対に電圧が発生する。この電圧
は演算装置に送られ、所定の演算により伝達パワーが算
出される。
し、その歪に応じて電極対に電圧が発生する。この電圧
は演算装置に送られ、所定の演算により伝達パワーが算
出される。
【００２１】振動インテンシティ検出器の各電極対の取
付けは計測現場でなく制作室で出来るので、電極対の間
隔の寸法誤差をなくすことができ、振動（伝達パワー）
が精度よく計測できる。
付けは計測現場でなく制作室で出来るので、電極対の間
隔の寸法誤差をなくすことができ、振動（伝達パワー）
が精度よく計測できる。
【００２２】
【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態を図１〜図
２により説明する。振動インテンシティ検出器０１は、
長方形の高分子圧電膜１を挟んで長方形の電極対２，３
と２ａ，３ａが一定間隔δで蒸着成形される。電極対の
各電極は、横方向に突起ａを有し、突起ａが重ならない
よう、一方側の横方向に向けて配置される（図２参
照）。
２により説明する。振動インテンシティ検出器０１は、
長方形の高分子圧電膜１を挟んで長方形の電極対２，３
と２ａ，３ａが一定間隔δで蒸着成形される。電極対の
各電極は、横方向に突起ａを有し、突起ａが重ならない
よう、一方側の横方向に向けて配置される（図２参
照）。
【００２３】高分子圧電膜１と各電極対２，３と２ａ，
３ａは突起ａの先端部のみが露出するよう、保護膜４で
覆われる。
３ａは突起ａの先端部のみが露出するよう、保護膜４で
覆われる。
【００２４】なお高分子圧電膜１は、例えば分極処理し
たＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）等を使用する。ま
た保護膜４は絶縁をかねたエポキシ樹脂等を使用する。
たＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）等を使用する。ま
た保護膜４は絶縁をかねたエポキシ樹脂等を使用する。
【００２５】上記振動インテンシティ検出器０１は計測
対象の梁８の上面に接着剤で貼付される。そして各突起
ａが演算装置（図示省略）につながれる。
対象の梁８の上面に接着剤で貼付される。そして各突起
ａが演算装置（図示省略）につながれる。
【００２６】以上において、梁８が振動すると、高分子
圧電膜１が伸び縮みし、その歪が式（６）に比例して電
極対２，３と２ａ，３ａに電圧が発生する。
圧電膜１が伸び縮みし、その歪が式（６）に比例して電
極対２，３と２ａ，３ａに電圧が発生する。
【００２７】
【数６】
【００２８】この電圧は演算装置に送られ、以下の演算
により振動伝達パワ−が算出される。
により振動伝達パワ−が算出される。
【００２９】梁８の面外変位及びその空間微分は、各電
極対位置の歪みε1 ，ε2 から、差分近似に依って式
（７）及び式（８）で求められる。
極対位置の歪みε1 ，ε2 から、差分近似に依って式
（７）及び式（８）で求められる。
【００３０】
【数７】
【００３１】
【数８】
【００３２】また、式（５）の時間微分項については、
式（７）及び式（８）を時間積分、或いは微分すること
によって求められる。そして式（４）により、梁８の振
動伝達パワーが算出される。
式（７）及び式（８）を時間積分、或いは微分すること
によって求められる。そして式（４）により、梁８の振
動伝達パワーが算出される。
【００３３】振動インテンシティ検出器０１の各電極対
の取付けは計測現場でなく、制作室で出来るので、電極
対の間隔の寸法誤差をなくすことができ、振動（伝達パ
ワー）が精度よく計測できる。
の取付けは計測現場でなく、制作室で出来るので、電極
対の間隔の寸法誤差をなくすことができ、振動（伝達パ
ワー）が精度よく計測できる。
【００３４】また従来例のような高価な加速度計を使用
しないので、簡単、安価に計測できる。
しないので、簡単、安価に計測できる。
【００３５】
【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
電極対間の間隔が精度よく製作できるので、計測精度が
向上するとともに、計測現場での取付作業が容易にな
る。
電極対間の間隔が精度よく製作できるので、計測精度が
向上するとともに、計測現場での取付作業が容易にな
る。
【図１】本発明の実施の一形態の側面図である。
【図２】同一形態の平面図である。
【図３】従来例の側面図である。
１ 高分子圧電膜 ２，３；２ａ，３ａ 電極対 ４ 保護フィルム ５ 接着剤 ６，７ リード線 ８ 梁（計測対象） ９，９ａ 加速度計 １０ スペーサ
Claims (1)
- 【請求項１】 高分子圧電膜と、相互に所定の間隔で配
置され上記高分子圧電膜を挟み取付けられた複数の電極
対と、上記高分子圧電膜および電極対を覆う保護膜とを
備えてなることを特徴とする振動インテンシティ検出
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13171596A JPH09318434A (ja) | 1996-05-27 | 1996-05-27 | 振動インテンシティ検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13171596A JPH09318434A (ja) | 1996-05-27 | 1996-05-27 | 振動インテンシティ検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09318434A true JPH09318434A (ja) | 1997-12-12 |
Family
ID=15064514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13171596A Pending JPH09318434A (ja) | 1996-05-27 | 1996-05-27 | 振動インテンシティ検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09318434A (ja) |
-
1996
- 1996-05-27 JP JP13171596A patent/JPH09318434A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020226 |