Analiza drgań własnych płyt pierścieniowych z otworami mimośrodowymi

W pracy rozważane są drgania własne poprzeczne płyt pierścieniowych z nieciągłościami geometrycznymi w postaci otworów przelotowych i kołnierza. W procesie analizy wykorzystano metodę elementów skończonych i badania doświadczalne. Wymagane obliczenia wykonano w komercyjnym programie ANSYS. W analizie numerycznej stosowano modele bryłowe i powierzchniowe. Opracowane modele numeryczne zweryfikowano eksperymentalnie. W badaniach doświadczalnych stosowano najnowsze laserowe techniki pomiarowe. Prezentowane wyniki badań doświadczalnych i symulacji numerycznych potwierdzają występowanie zjawiska rozdzielenia wartości częstości własnych odnoszących się do postaci, w których liczba średnic węzłowych jest krotnością liczby otworów przelotowych. Prezentowana w pracy metodyka może być pomocna inżynierom zajmującym się analizą drgań układów modelowanych płytami kołowymi z mimośrodowymi otworami przelotowymi.

---

This paper discusses the free transverse vibrations of the annular plates with the geometrical discontinuities in the form of eccentric holes and rim. The finite element method and the experimental studies are employed. The commercial ANSYS software is used in the numerical calculations. The solid finite element models and the shell finite element models are used in the analysis. During the experimental tests the latest laser measurement techniques are used. Discussed in this paper the numerical and experimental research confirm the existence of the phenomenon of dividing natural frequency values corresponding to the mode shapes where the number of nodal diameters is a factor of the number of through holes. Presented method of the analysis of transverse vibrations of annular plates with eccentric through holes may be useful for engineering applications.