振動解析
特征
振动分析是为了避免当外部施加等于振动物体的固有频率的振动时出现极大振幅振动（共振）的现象而进行的分析。
振动分析大致可以分为最简单的“模态分析（特征值分析）”和“频率响应分析”。
振动分析包括模态分析和频率响应分析。
図1 モード解析（固有値解析）
図2 周波数応答解析
振動解析でできること
振動特性（固有振動数や振動の大きさ）を得ることで、共振・騒音対策へ繋げることができます。
図3 振動特性
樹脂（ガラス繊維強化材）を用いた場合には、共振・騒音対策として、以下の方法が考えられます。
①固有振動数を使用範囲外の周波数にする
②振動増幅を抑える
ガラス繊維配向の検討やリブの追加・リブの厚みの変更によって、固有振動数を製品使用時の周波数帯から外すことが可能です（図4①）。 また、金属からの置き換えの場合、樹脂の粘弾性特性により制振効果が大きくなります（図4②）。
図4 共振・騒音対策
振動解析事例-1
这是一个示例，显示固有频率可以通过纤维取向来改变。如图5所示，形成120mmx80mmx2mm的平板后，我们将其沿各个方向切割，并采用中心激励法进行阻尼特性评估测试。
図5 試験片切り出しイメージ（左）と中央加振法イメージ（右）
实验结果如图6中的虚线所示。可以看出，0°方向的固有频率较高（=较高的纤维取向）。在这里，我们可以看到初级固有频率在0°方向和90°方向之间相差数百Hz。
图 6 中的实线显示了通过振动分析再现的类似测试的结果。在这里，Digimat 用于创建考虑各向异性的材料数据并反映在分析中。与实验结果类似，分析得到的结果表明，纤维取向度越高，固有频率越高，实验得到的固有频率与分析得到的固有频率相差仅5%。
図6 ガラス繊維配向方向と固有振動数の変化
振動解析事例-2
如上所述，可以通过改变纤维方向来改变特征频率，但我们将通过 Box 部件的应用示例来介绍如何实际改变纤维方向。
改变注塑浇口位置是改变实际产品中纤维取向的有效方法。如图7所示，当比较和评估门A（左）和门B（右）时，改为门B将固有频率改变到更高的位置，如图8所示。这种方法对于玻璃是可行的- 如果无法获得所需的固有频率，则采用纤维增强材料。
図7 ゲートA（左）とゲートB（右）の充填パターン
図8 測定位置（左）と周波数応答解析結果（右）
振動解析事例-3
除了玻璃纤维取向之外，还可以通过添加肋或改变肋的厚度来改变固有频率。如图9所示，增加肋会增加固有频率，而减少厚度则会降低固有频率（图10）。在注塑成型中，这样改变形状相对容易，因此在分析时寻找更好的形状是有效的。
図9 リブ追加による固有振動数の変化
図10 厚み変更（2.5mm→1.5mm）による固有振動数の変化