正弦波入力:固定端
支持端に,Xosin w t という正弦波状の加振変位が作用した場合,運動方程式は以下のようになります.
この正弦波加振に対する典型的な応答は以下のようになります
でも, c>0の場合には,ある一定時間の後に振動は正弦波振動に収束します.
加振周波数や 減衰比 ,ならびに 非減衰固有振動数 の組み合わせが違いますと,振動が収束するのに要する時間が違ってきます. アニメーションプログラム を走らせて,その違いを確かめて下さい.
アニメーションプログラム
運動方程式に対する数学的な解は,色々な方法によって求められます. 振動初期の過渡的な振動の後,定常的な正弦波振動に収束するはずです(過渡振動は,初期状態や正弦波加振の起動の影響を受けます). この正弦波振動に収束した状態のことを, 定常状態 と呼びます.
注意 アニメーションプログラムを走らせる時, 場合によっては過度に振動するような加振条件を選ぶと思います.この場合,粘性ダンパがその駆動範囲を超えますので,加振条件は制限されます.