Stasyoner Ve Dönen Disklerin Titreşimleri

Abstract

Bu çalışmada, stasyoner ve dönen disklerin titreşim karakteristikleri incelenmiştir. Stasyoner diskler için çözüm fonksiyonu, Bessel fonksiyonları kullanılarak elde edilmiştir. Disk titreşimlerine ait mod şekilleri çizilmiştir. Dönen disklerin küçük genlikli, enine titreşimleri Galerkin metodu kullanılarak incelenmiştir. Yer değiştirme fonksiyonu olarak iki farklı fonksiyon seçilmiştir. Nodal dairelerin dörde kadar olan değerleri için Champbell diyagramları çizilmiştir. Ayrıca Champbell diyagramlarını elde etmek için sonlu eleman metodu da kullanılmıştır. Analitik ve nümerik olarak elde edilen sonuçlar birbirleriyle ve literatürdekilerle karşılaştırılmıştır. Bir bilgisayar sabit disk sürücüsünün kullanıldığı bir deney yapılmıştır. Deneysel sonuçlar analitik sonuçlarla mukayese edilmiştir. Bir yük sisteminin meydana getirdiği, dönen bir diskin zorlanmış titreşimleri incelenmiştir. Yük sistemi disk üzerinde belirli bir noktaya etki eden harmonik bir kuvvetten meydana gelmektedir. Diskin dinamik cevabı Galerkin yöntemi kullanılarak elde edilmiştir. Güç spektrum genliği diyagramları çizilmiştir.

In this study, vibration characteristics of stationary and rotating disks are examined. Solution function for stationary disks is obtained using Bessel functions. Mod shapes belong to disk vibrations are plotted. Small amplitude, transverse vibration of a rotating disk is studied by using Galerkin method. Two different functions are chosen as displacement functions. The Campbell diagrams are plotted for the values of nodal circles (up to four). In addition, the finite element method is employed to obtain the Campbell diagrams. The results obtained both analytically and numerically are compared with both each other and those in the literature. An experiment is performed with a hard disk drive unit. The experimental results are compared with analytical results. The forced vibrations of a rotating disk by a load system are studied. The load system consists of concentrated harmonic forces acting on specified positions on the disk. The dynamic response of the disk is obtained by using Galerkin method. The power spectral density diagrams are plotted.