An Analysis of the Vibrational Modes for a Rectangular Plate by Using the Double Fourier Sine Series Method

이중 사인 시리즈법에 의한 직사각형 평판의 진동모드 해석

An analysis of the frequency parameters and vibrational modes is described for a rectangular plate. Double Fourier sine series is used as a modal displacement functions of a rectangular plate and applied to the free vibration analysis of a rectangular plate under various boundary conditions. The frequency parameters obtained by the double Fourier sine series method are compared with those obtained by the theory of finite element method and Ritz method. Frequency parameters are presented for the various aspect ratios for plate. The first four modal shapes for the rectangular plate under various boundary conditions are accurately described.

직사각형 평판의 고유진동수와 진동모드를 연구하였다. 이중 퓨리에 사인시리즈를 직사각형 평판의 모달 변위함수로 사용하였으며, 다양한 경계조건을 가지는 자유진동 해석에 적용하였다. 유한급수 전개로써 근사해를 나타내는 고전적인 Ritz 방법을 이용해서 직사각형 평판의 고유진동수를 해석한 Leissa의 결과와 본 연구의 결과를 비교하였다. 그리고, 평판의 형상비에 따른 영향도 연구하였다. 자유경계 평판, 외팔평판, 고정평판, 그리고 모서리가 단순지지된 직사각형 평판의 진동형태를 가시화 하였다.