PREDICTION AND MEASUREMENT OF THE NATURAL FREQUENCIES AND DAMPING CAPACITY OF CARBON FIBRE-REINFORCED PLASTICS PLATES

Résumé
L'objet de cette investigation est de prédire la fréquence naturelle et le coefficient d'amortissement de plaques stratifiées pour différents modes de vibration par la technique des éléments finis. La définition du coefficient d'amortissement est ψ = ƊU/U, où U est l'énergie maximale de déformation mise en jeu par cycle, et ƊU, l'énergie dissipée pendant le cycle. Ici, U est calculé par la technique des éléments finis prenant en compte la déformation en cisaillement transversale (LT) ; ƊU est déterminé à partir d'un modèle d'éléments amortis. Les amortissements, les modes, et les fréquences naturelles de quelques plaques renforcées avec des fibres de carbones ou de verre sont prédis et mesurés.

Abstract
The objective of this investigation is to predict the natural frequency and specific damping capacity of laminated composite plates in various modes of vibration by using the finite element method. The simple definition of specific damping capacity is ψ = ƊU/U, where U is the maximum strain energy stored per cycle and U is the energy dissipated per cycle. In this work, U is calculated by a finite element method which includes transverse shear deformation ; ƊU is determined from a damped element model. The specific damping capacities, mode shapes, and natural frequencies of various free-free carbon and glass fibre-reinforced plastics plates have been predicted and measured.