스프링으로 지지된 자유단에 집중질량을 갖는 Beck 기둥의 안정성 해석

Stability Analysis of Beck's Column with a Tip Mass Restrained by a Spring

이 논문은 자유단이 스프링으로 지지되고 자유단 집중질량을 갖는 Beck 기둥의 안정성 해석에 관한 연구이다. Bernoulli-Euler보 이론을 이용하여 경사종동력을 받는 Beck 기둥의 자유진동을 지배하는 미분방정식과 경계조건을 유도하였다. 이 미분방정식을 수치해석하여 하중-고유진동수 곡선을 얻고 이로부터 발산임계하중 및 동요임계하중을 산출하였다. 수치해석의 결과로부터 경사변수, 집중질량 및 스프링 강성이 임계하중에 미치는 영향을 고찰하였다.

The purpose of this paper is to investigate free vibrations and critical loads of the Beck's columns with a tip spring, which carry a tip mass. The ordinary differential equation governing free vibrations of Beck's column subjected to a follower force is derived based on the Bernoulli-Euler beam theory Both the divergence and flutter critical loads are calculated from the load-frequency corves that are obtained by solving the differential equation numerically. The critical loads are presented in the figures as functions of various non-dimensional system parameters such as the subtangential parameter, mass ratio and spring parameter.