A vibration analysis of rotating thin-walled cylindrical shells having various end conditions is presented. Rayleigh-Ritz method is used to derive the governing equations by using the Flugge type strain-displacement relations. More shapes are assumed to be satisfied with the effect of rotation as well as the boundary conditions.
Natural frequencies are calculated for clamped-clamped end with various rotating speed. The effect of rotation causes the natural frequency of the stationary case to split into higher and lower parts and develops the travelling waves.
Forced vibrations of rotating cylindrical shells is investigated. Dynamic response of the shell is derived when the harmonic exciting force is applied to the shell radially.
본 연구는 여러 경우의 경계조건을 가지는 회전하는 얇은 원통 쉘의 진동 특성을 다루었다. 원통 쉘은 균일질의 탄성체로 기정하였으며 Flugge의 쉘 이론에 따른 변형률과 변위 관계식을 사용하였다.
Rayleigh-Ritz 방법을 사용하여 고유진동수에 관한 특성방정식을 얻었으며 진동모우드는 경계조건과 함께 회전의 영향을 고려하려 가정하였다. 수치예는 양단이 고정된 경우에 대하려 구하였으며 정지한 경우의 정상파가 회전의 영향으로 이동파 로 바뀌어졌다.
자유진동시 축방향, 접선방향, 반경방향에 대한 진폭비도 구하였으며 축방향의 진동은 무시할 정도로 작으나 접선방향의 진동은 반경방향에 대해 가장 작은 고유진동수의 경우 50% 정도의 크기를 가지는 것으로 나타났다.
또한 강제 진동시의 원통 쉘의 반응식도 유도하였는데 외력은 일정한 주기를 가지며 반경방향으로 작용할 때만 고려 하였다.
