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巻頁
F
h
d
n
J臼
第“
,
報
時的
震幻
ο
験
2
5
雑
報
摩擦値を求める式について*
朝倉克1m料
550. 340
~
m)+41
l
i
+
1-l
i
t
m=三
l
i
t
m
1+
l
i
t
.
・
r"
'
L
.
T
"
.
2一
+0(
1 はしカtき
叩ー
強震計たど減衰が極めて遅い場合には次式により摩擦
辺々相加えて
0,
"
!
:
:
:1
m=l
値を求めることになっている.
2
:(litk-litkt1)=~
:(litk+litkt1)+4m1'.
,
2+九2
=0
1
)
1
J
l
=moM+4mr
i
k~
(
ここに ,l
iは自由振動をさせたときの相次ぐ第 i番目
-"T'O
したがっーて
; ; ; 勿 ,-1
エ
l
i-litm=2
~(li +
i
t
m
+2;
=
1litk)+4mj+0'.'l
"
'
'
'
"
.
の全振幅,r
は摩擦値,
L
1l
i=山
t+mM=jMm)
となる.
んト
μ
一
-l
ωt
M
i
で,l
nは自然数である. また残留制振度をがとしたとー
き;i
J'=l+o;O竺 Oなる関係がある.
(1)式及びそ札に類似の式はそれぞれj久木(1)や萩原 ω
とおいて
20 __ ,=1
L
1l
=
.
.
.
.
~~~(M +2
:
i
t
k
)+4mr
i
2+
0'-- .k
'
;
;
'
ll
によって与えられているが,筆者はこの検定式の利用価
値を調べるため別の方法で導いたので以下に報告する.
~
,
。
2 検定式の導出ならびに評価
振子の自由振動が次式を満足するものとする.
l
i
=V
'
l
i
t1
+21'(
1+
が).
と表わされ
20 __
20 __
_
.2
0
....~.v "M=lnn~.v "M-(nl-1)....-,~ "M
2
+0-'- "-2+0-- ,
'
" -/2+
であるから
(2)
M
m
(
x
)
/
1
1
)
:
f
t
)
Y)-¥l-l 、
l
i
t
1
お
一M
1次変換:
20 __
2
0,
"
!
:
:
:1
L
1li=m~2-~
~M +4mr+
一一一・ 2
:
l
i
t
k
+0
,_..... 2+0
t
:
'
1
により (
2
)式はさ'
X
,Y平面上の直線
Y= 五二~X+4r
が+
1
f
こ写像されるが,これを再ぴんと l
i
t
1との関係に書き換
心心
H
j
Fb+
+件
、
引+
+ん
4
+
,L
2
一
+
-zfL
-ιi-00
=#
山中て J
J し﹁
道水
ふふ4
・
同
こー、一時
t﹁l
t
105
5一十一
一
2=
え,v'=l+o より次式が得られる.
*K
.Asakura: Oht
h
eFormulawhichC
a
l
c
u
l
a
t
e
sF
r
i
c
t
i
o
n
V
a
l
u
e
. (~eceived June 1
,1973)
第 1図
料盛岡地方気象台
- 25;
ー
自由振動全振幅の減り方のモデル
(3)
26
験震時報第 3
9巻 第 1 号
という関係が求まる.この式の右辺第 3項以下及び
o 0 02+O(め ,0~1
一一=一一一
2+0 .2 4
計算される.これより
動
第 1表全振自幅由振の例
における右辺第 2項以下を無視すれば,現用の検定式で
ある(1)式が求まる.
(
3
) 式 の 右 辺 第 3項 以 下 に 比 例 す る 量 2
:l
t
+
k一 (m
k-l
-l)Mは固体摩擦だけならば Oとなるが, 実 際 に は 微
小ながら残留制振作用があるので負となる.それは次式
及び第 E図より明らかである.
2
:l
i
+
k一 (m-1)M
¥
〉
ー
主 (li-li+k)}
=f(2
。
(1t+k-JHm
=-2:h く O
.
(4)
かりにが=デ 1 のときは
~ IZi+k(mm)
O
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
0
5
0
.
0
4
7
.
4
4
4
.
9
4
2
.
5
4
0
.
3
3
8
.
2
3
6
.
2
3
4
.
3
3
2
.
5
'
3
0
.
8
2
9
.1
253k2=1
1
2
+0と・ 0
.
0
5,2:
l
i
+k=347.1mm,
吋
M=39.6mm,
したがって
25mK2=J
1
1
f-2
2
+-5s
M
i
+
k1
ーL
(+
m
1
)
/2+
一L., l
-
2+0k~1'", T"
官 ,
.
z
2
2
+
5
8
lf+4mf
と
0
.
0
2
2
、
(
5)
この場合,検定(1)式に対する嬬動
項の影響は約 2 %にすぎない.
~
3 あとがき
(1)式は (
4
)式と第 1図や (
5
)式
より考え近似度が高く検定式としてー
勿
l
i
+
k
=ん-4k
,
.
r li+m=li-4mr,2
:k=と
う(m+1)
k=O
適当な式であると言えるが,減衰定数が大きい程m を小
"
さくとらなければならない.
なる関係より、
最後に,有益なるご助言を与えて下さった気象庁地震
富ω-(m一 明 =2r{(m+伽 ー 2会}
=
O
課の渡辺偉夫博士(現仙台管区気象台技術部長〉に謹し
んでお礼を唱し上げる.
となる.
'
(
3
) 式の右辺第 3項以下のいわば嬬動項が実際にどの
程度の大きさであるか,次にその 1例を示す.
m=10,0=0.05,r=0.03mm,ん=50.0出m とおけば,
相次ぐ振動の全振幅は (
2
)式を利用して第 1表のようにい
引用文献
(1) 久本壮一 (
1
9
5
1
):減哀がきわめて遅い場合の摩擦値の求
め方,測候時報, 18,.
3
0
4,
.
,3
0
7
.
(2) 萩原尊礼(19
4
5
):振動測定,第 1版,宝文館, 45,
.
,4
7
.
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