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[물만 부으면 간단히 진동을 억제할 수 있는 기술이란?]

- 주오 대학 개발, 수도 높이도 검증 -

　주오(中央) 대학히라노 히로카즈 교수는, 물만 부으면 간단히 진동을 억제할 수 있는 제진 기술을 개발했다. 고속도로의 대형 전광판 등 높은 곳에 설치하는 구조물이 밑부터 흔들리는 진동을 억제한다. 전광판의 내부 탱크에 물을 깔아, 수면의 파동을 없애는 용도의부체 댐퍼를 띄우는 것만으로 운용 가능하다. 중 일본 고속도로의 수도권 중앙도로에서 검증해, 진동이 가라앉기 쉬운 정도를 나타내는 진동 감쇠율이 3배로 증가했다. 전광판 및 교량, 타워 등 키가 큰 구조물은 바람 등으로 흔들려, 지주 등이 금속 피로를 일으킬 위험이 있었다. 그래서 높은 곳에 물을 채운 탱크를 반입해, 진동을 흡수시킨다.

　중앙 도로 전광판에서는 중량의 3~5% 정도의 물을 들여왔다. 억제하려는 진동수가 1.5헤르츠이었기 때문에, 1.5헤르츠에서 수면에 정상파가 일어날 수 있도록 탱크의 수위를 조절한다. 그리고 수면에 부체 댐퍼를 띄워 밀봉한다.

　구조물의 진동이 물에 전해져 수면에 파동을 일으켜, 그 파동이 유체 댐퍼에 의해 감쪽같이 없어져 진동이 억제되는 구조다. 진동 감쇠율은 1.0%에서 3.5%로 증가하고, 진폭은 50밀리미터에서 17밀리미터로 억제되었다.

　실험에서는 시판되는 탱크를 이용했다. 공간이 있으면 저렴하게 제진할 수 있고, 설치 방법을 연구하면 전등이나 전망 타워에 응용이 가능하다. 다만 상용 탱크에서는 물이 약간 증발하기 때문에, 수년간 두면 수위가 변화한다. 정기 점검 등의 경우에 물을 채울 필요가 있다. 향후, 밀봉성을 높인 탱크와 외부에서 수위를 확인하고 유지하는 방법을 검토할 예정이다.

출처: https://newswitch.jp/p/14910