구분: 석사
학위연도: 1999
저자: 허진욱
유한요소해석을 이용한 편심을 가진 유연회전원판의 동적해석  
ABSTRACT  
 
Dynamic Responses of a Flexible Spinning Disk with Eccentricity are obtained from coupled nonlinear equations by using Finite Element Method. The governing equations are derived from the Hamilton’s principle, based on Kirchhoff plate theory and von-Karman strain theory. In finite element discretization, curved isoparametric conforming elements with  continuity are used. In obtaining the dynamic responses, Generalized- method is used together with Newton-Raphson method to solve nonlinear equations. We put a focus on the influence of in-plane eccentricity on the vibration of the spinning disk.

요  지

   컴퓨터 보조기억장치로 CD-ROM, 광자기 디스크, 디지털 비디오 디스크(DVD) 등이 개발되고 자료의 양과 입출력 속도가 증가함에 따라 디스크의 동적 불안정에 따른 작동오류가 문제가 되고 있다. 광디스크는 일반적으로 영구고정하지 않고 탈착하는 방식을 택하기 때문에 큰 편심에 의한 동적 불안정이 야기된다. 이와 같은 이유로 편심이 있는 회전원판의 진동 및 동적 불안정에 대한 원인 규명이 시급하다.

   본 연구에서 편심이 존재하는 회전원판의 경우에 대해 Kirchhoff 판이론과 von-Karman 변형율이론에 바탕을 두고 Hamilton원리를 적용하여 비선형 지배방정식을 구하였다. 이들 지배방정식에 대해 유한요소해석 개념을 도입하여 weak form을 유도하고 비선형 행렬-벡터 방정식을 도출하였다. 이 비선형 행렬-벡터 방정식에 대해 일반화된 방법과 Newton-Raphson법을 적용하여 시간응답을 구하고 편심이 회전원판에 미치는 영향을 분석하였다.  
 

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