การหาค่าคงที่ของสปริงแบบคิวบิกของระบบระดับความเสรีขั้นเดียวไม่เชิงเส้น

ปริญญา บุญมาเลิศ; ธนู ฉุยฉาย

ผู้แต่ง

ปริญญา บุญมาเลิศ อาจารย์, สาขาวิชาวิศวกรรมเครื่องกล คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษมบัณฑิต 1761 ถนนพัฒนาการ เขตสวนหลวง กรุงเทพฯ 10250
ธนู ฉุยฉาย อาจารย์, สาขาวิชาวิศวกรรมเครื่องกล คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษมบัณฑิต 1761 ถนนพัฒนาการ เขตสวนหลวง กรุงเทพฯ 10250

คำสำคัญ:

สปริงไม่เชิงเส้นแบบคิวบิก, การหน่วงน้อย, การหน่วงเกิน

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้ได้แสดงวิธีการหาค่าคงที่ของสปริงไม่เชิงเส้นแบบคิวบิกด้วยวิธีถดถอยแบบกำลังสองน้อยสุด โดยทำการคำนวณทั้งในโดเมนเวลาและโดเมนความถี่ซึ่งพบว่าค่าคงที่ของระบบไม่เชิงเส้นแบบคิวบิกจากการคำนวณทั้งสองแบบให้ผลลัพธ์ที่แม่นยำเหมือนกันไม่ว่าระบบจะมีการหน่วงเกินหรือระบบมีการหน่วงน้อย ในส่วนของเวลาที่ใช้ในการคำนวณพบว่าการคำนวณในโดเมนเวลามีความเร็วมากกว่าการคำนวณในโดเมนความถี่อยู่ประมาณ 10 % ส่วนความผิดพลาดของการคำนวณทางทฤษฎีอยู่ในระดับต่ำกว่า 10^-10% นอกจากนี้ยังพบว่าค่าความผิดพลาดแปรผันโดยตรงกับชนิดของตัวแปรที่ใช้ สำหรับตัวแปรทศนิยมขนาดใหญ่จะมีความผิดพลาดอยู่ที่ระดับ 10^-10% และถ้าใช้ตัวแปรทศนิยมขนาดใหญ่มากความผิดพลาดจะไม่เกิน 10^-12%

References

Boonmalert P, Chouychai T. Nonlinear parameter extraction of SDOF viscous damping system. Kasem Bundit Engineering Journal 2020;10(1):81-92. (In Thai).

Dong S, Tang Z, Yang X, Wu M, Zhang J, Zhu T, et al. Nonlinear spring-mass-damper modeling and parameter estimation of train frontal crash using CLGAN model. Shock and Vibration 2020;2020:9536915. doi:10.1155/2020/9536915.

Peeters B, Auweraer H, Guillaume P, Leuridan J. The PolyMAX frequency-domain method: a new standard for modal parameter estimation?. Shock and Vibration 2004;11:395-409.

Xie D, Xu M, Dai H, Chen T. New look at nonlinear aerodynamics in analysis of hypersonic panel flutter. Mathematical Problems in Engineering 2017;2017:6707092. doi:10.1155/2017/6707092.

Schetzen M. The Volterra & Wiener theory of nonlinear systems. New York: John Wiley & Sons; 1980.

Semidor-Signoret C. Comporterments de hauts polymeres a grange vitesse de deformation, identification d’effet non lineares. [These de 3eme. Cycle en mecanique physique]. Bordeaux, France: Universite de Bordeaux I; 1981.

Chapra SC, Canale RP. Numerical methods for engineering. 7th ed. New York: McGraw-Hill Book; 2015.