얇은 면재를 갖는 샌드위치 평판의 진동해석

Vibration Analysis of the Sandwich Plates with very thin faces

샌드위치 구조는 두층의 얇고 밀도가 크며 높은 강도와 강성을 갖고 있는 면재와 이에 비해 상대적으로 두껍고 밀도, 강도, 강성이 낮은 심재로 구성되어 서로의 단점을 보완하는 경량의 특수한 형태이다. 본 연구에서는 등방성의 심재에 2장의 면재가 대칭으로 적층된 샌드위치 평판 모델에 대해 Rayleigh-Ritz 방법으로 해석한 후, 고유진동수를 구하였다. 면재는 G.R.P.의 일종인 E-glass Woven Roving 외에 2종류를 사용하였고 심재는 foam core로서 P.V.C. 외에 3종류를 사용하여 면재와 심재의 종류, 두께, 지지조건 등의 변화에 따른 각 모우드의 고유진동수와 모우드 형상들을 구하고 각 조건들이 고유진동수에 미치는 영향을 비교 분석하였다. 본 연구의 해석결과를 유한요소 program인 ADINA의 결과와 비교하였다.

Sandwich plate is consisted of equal two isotropic, thin, stiff and strong sheets of dense material separated symmetrically by an isotropic thick layer which may be much less stiff and strong. This study analyzed the dependency of the natural frequencies and mode shapes of sandwich plates on material properties, thicknesses of faces and cores, and various boundary conditions using Rayleigh-Ritz method. E-glass Woven Roving and another two kinds of materials were selected as a face, P.V.C. and another kinds of materials were selected as a core. Natural frequencies and mode shapes obtained by Rayleigh-Ritz method were compared with F.E.M. solutions using ADINA program.