A mathematical model for relative displacement a seismic mass of with respect to vibration source

Bir sismik kütlesinin titreşim üreten cisme göre bağlı yerdeğişiminin matematiksel modeli

Abstract

In this study, seismometer, device of vibration measurement, is investigated. Seismometer is generally known as a device for measuring earthquake. Basic mechanisms in the crust of earth that produce quake are not fully understood. Theories and suggestions regarding to these mechanisms have been discussed. Earthquake maps were prepared by measurements. Seismometers can be used to define the magnitude of an earthquake. These measurements give the destruction power of quake. Selection of elements of seismometer is very important for a very precise measurement of vibration. When defining the characteristics of these element, theoretical knowledge is necessary. For this purpose, a physical model of seismic is developed. By the use of the Newton's law of motion, external force, mass, coefficient of spring and damping parameters are selected for the mathematical model. Measuring capacity and improving the precision of this device is possible to improve by changing the damping factor. Moreover, accurate results are obtained for defining the small magnitudes related to wide measuring frequency.

Özet

Bu çalışmada, titreşim ölçme aleti olan sismometre incelenmiştir. Sismometre genelde deprem ölçen bir alet olarak bilinir. Depremi meydana getiren dünya kabuğundaki temel mekanizmalar tamamen anlaşılamamıştır. Bazı ölçümlerle deprem haritaları oluşturulmuştur. Deprem sırasında, deprem şiddetinin belirtilmesi için sismometreden faydalanılır. Bu ölçümler depremin yıkıcı gücünü ortaya çıkarır. Sismometre elemanlarının seçimi hassas bir titreşim ölçümü için çok önemlidir. Bu elemanların karakteristik özelliklerinin belirtilmesinde teorik bilgilerden faydalanılır. Bu amaçla , sismiğin, Newtonun hareket kanunu kullanılarak dış kuvvet, kütle, yay katsayısı ve sönüm elemanı parametrelerine göre matematiksel modeli ve fiziksel modeli oluşturulmuştur. Bu aletin ölçme kapasitesi ve hassasiyetinin artırılması sönüm faktörünün değiştirilmesiyle mümkündür. Bununla birlikte geniş ölçme frekansına bağlı küçük genliklerin belirtilmesinde doğru sonuçlar elde edilmiştir.