In the paper the transversal vibrations of a system of composite annular membrane is studied using analytical methods and numerical simulation. The two mathematical models are analyzed. At first the motion of the system is described by two homogeneous partial differential equations. The general solution of the free vibrations are derived by the Bernoulli – Fourier method and the boundary problem is solved. The second model is formulated by using finite element representations. The natural frequencies and natural mode shapes of vibration of the system are determined. The FE model is manually tuned to reduce the difference between the natural frequencies of the analytical solution and the natural frequencies of the FE model calculations, respectively. It is important to note that the data presented in the paper have the practical meaning for design engineers.
PL
Przedmiotem rozważań niniejszej pracy jest analiza drgań poprzecznych kompozytowej membrany pierścieniowej. Omawiane w pracy modele matematyczne układu opracowano wykorzystując klasyczną teorię drgań poprzecznych membran oraz metodę elementów skończonych. Ścisłe rozwiązanie drgań układu otrzymano stosując metodę rozdzielenia zmiennych (metodę Bernoulliego – Fouriera). W oparciu o uzyskane rozwiązanie, wyznaczono częstości własne i odpowiadające im postacie drgań własnych układu. Wyniki rozwiązania analitycznego wykorzystano do dostrajania zaproponowanych modeli elementów skończonych układu.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.