The purpose of the research is to make a Matlab Toolbox for structural dynamic modification (SDM) using synthesis method of measured frequency response function (FRF). In the study, basic theories of the Toolbox, FRF synthesis method and eigenvalue sensitivity analysis, were studied and these were verified with examples. The first version of the Toolbox was made and its layout was introduced. Matlab-based GUI was used to make it. It covers two general functions, one of which is a forward problem and the other is optimization problem. In the forward problem function, eigenvalues of a modified structure can be calculated with FRF data of a baseline structure, those of modification structures and information of connecting nodes. In case of the optimization problem function, using FRF data of baseline and modifying structure, connecting information and constraints, the optimal structural modification is performed. Optimized results of design variables and object function, fundamental frequency in this study, are decided. Hard-disk driver(HDD) cover were used as an example to verify functions of the Toolbox.
본 연구의 목적은 측정된 주파수 응답 함수를 이용하여 구조물 동특성 변경을 수행하는 것이다. 본 연구는 주파수 응답함수 합성과 고유치 민감도 해석, 그리고 매트랩 툴 박스 기본 이론을 연구하였으며, 예제를 통해 이를 증명하였다. 툴 박스는 매트랩 기반의 GUI파일로 구성되며, 정방향 문제와 최적화 문제의 기능을 가지고 있다. 정방향 문제의 기능은 기저 구조물과 부가 구조물 그리고 결합 부분의 정보로 변경된 구조물의 고유치를 계산할 수 있다. 최적화 문제의 기능은 기저 구조물과 부가 구조물, 결합 정보와 구속 조건을 이용해 최적의 구조물 변경을 수행한다. 본 연구에선 설계 변수와 목적 함수 그리고 첫번째 주파수를 통한 최적화를 수행하였다. 그리고 툴 박스 기능 확인하기 위해 하드 디스크 커버를 통한 예제를 수행하였다.
