Natural frequencies of flexural vibration of a ring with wheel–plate as the Winkler elastic foundation

• Autorzy: Noga S , Markowski T , Bogacz R

Warianty tytułu

PL

Częstości drgań własnych giętnych w płaszczyźnie pierścienia koła o tarczy modelowanej podłożem sprężystym typu Winklera

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this work the in plane flexural vibration of a circular ring with wheel–plate as a foundation of the Winkler type is studied on the basis of the analytical method and numerical simulation. To begin with the free vibration of the system is described by partial differential equations. The effect of rotary inertia and shear deformation is taken into account. The general solution of the analyzed problem is derived by the separation of variable method. Then the solution by using finite element method is received. The obtained results of calculation are discussed and compared for these solutions. FE models are formulated by using ANSYS software.

PL

W pracy analizowane są drgania własne giętne pierścienia kołowego współpracującego z tarczą modelowaną warstwą sprężystą typu Winklera. Prezentowane modele matematyczne układu opracowano na podstawie klasycznej teorii drgań giętnych pierścieni oraz metody elementów skończonych. W modelu ścisłym uwzględniono wpływ bezwładności obrotowej i odkształcenia postaciowego. Analityczne rozwiązanie drgań własnych układu otrzymano stosując metodę rozdzielenia zmiennych. Otrzymane rezultaty (częstości własne i odpowiadające im formy własne) porównano z rezultatami otrzymanymi z metody elementów skończonych. Obliczenia MES wykonano w programie ANSYS.

Słowa kluczowe

EN

circular ring; Timoshenko theory; Winkler foundation; in-plane vibration

PL

pierścień kołowy; teoria Timoshenki; podłoże typu Winklera; drgania giętne w płaszczyźnie

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Symulacji Komputerowej
• Czasopismo: Symulacja w Badaniach i Rozwoju
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 3, nr 1
• Strony: 39--46
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Noga S

• Rzeszów University of Technology, ul. Powstańców Warszawy 12, 35–959 Rzeszów

autor

Markowski T

• Rzeszów University of Technology, ul. Powstańców Warszawy 12, 35–959 Rzeszów

autor

Bogacz R

• Cracow University of Technology, ul. Warszawska 24, 31–155 Kraków

Bibliografia

• 1. Bogacz R., Dżuła S., Dynamics and stability of a wheelset/track interaction modelled as nonlinear continuous system, Machine Dynamics Problems 20 (1998) 23–34.
• 2. Bogacz R., Noga S., Free vibration of the Timoshenko beam interacting with Winkler foundation, In: Proceedings of the XVIIIth PTSK Conference, Zakopane, September 26–28, (2011) 14–17.
• 3. Mallik A., Mead D., Free vibration of thin circular rings on periodic radial supports, Journal of Sound and Vibration 54 (1977) 13–27.
• 4. Markowski T., Noga S., Rudy S., Modelling and vibration analysis of some complex mechanical systems, In: Baddour N., Recent advances in vibrations, Intech open access publisher, Rijeka, (2011) 143–168.
• 5. Metrikine A., Tochilin M., Steady–state vibrations of an elastic ring under a moving load, Journal of Sound and Vibration 232 (2000) 511–524.
• 6. Noga S., Markowski T., In plane flexural vibration of a ring interacting with the Winkler foundation, Vibrations in Physical Systems, vol. XXV (2012) 305–310.
• 7. Rao S., Vibration of Continuous Systems, Wiley, Hoboken 2007.
• 8. Wu X., Parker R., Vibration of rings on a general elastic foundation, Journal of Sound and Vibration 295 (2006) 194–213.