Acceleration wave in a thin segmental hyperelastic rod

• Autorzy: Major M. , Major I.

Warianty tytułu

PL

Fala przyspieszenia w cienkim segmentowym hipersprężystym pręcie

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The problem discussed in this paper runs on propagation of disturbances in the segmental rod of slowly varying cross-section area. The rod is made of three homogeneous and isotropic hyperelastic materials. This paper employs an approximate form of analysis based on the assumption of one-dimensional stress to find the transport equation for the intensity of the incident, reflected and refracted acceleration wave. Moreover, the numerical analysis of the problem of propagation of the acceleration wave in the thin segmental elastic rod of slowly varying cross-section was made. Results are illustrated for Murnaghan’s nonlinear elastic materials.

PL

Zagadnienie omawiane w pracy dotyczy propagacji zaburzenia wzdłuż długości prostego cienkiego warstwowego pręta, którego powierzchnia przekroju poprzecznego powoli się zmienia. Pręt wykonany jest z trzech jednorodnych i izotropowych materiałów hipersprężystych na odcinkach o długości li każdy. W pracy użyto przybliżonej formy analizy przy założeniu jednoosiowego naprężenia w celu określenia równania transportu energii dla fali padającej, odbitej i transmitowanej. Ponadto została przeprowadzona analiza numeryczna dla propagacji fali przyspieszenia w cienkim sprężystym warstwowym pręcie o wolno zmieniającym się przekroju poprzecznym. Wyniki zostały przedstawione dla hipersprężystego materiału Murnaghana.

Słowa kluczowe

EN

segmental rod; acceleration wave; wave intensity

PL

przyspieszenia fali; natężenie fali

• Wydawca: Springer ; Wrocław University of Science and Technology
• Czasopismo: Archives of Civil and Mechanical Engineering
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 10, no 1
• Strony: 59--67
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., wykr.

Twórcy

autor

Major M.

autor

Major I.

• Technical University of Częstochowa, Akademicka 3, 42-200 Częstochowa, Poland

Bibliografia

• [1] Bailey P.B., Chen P.: On the local and global behavior of acceleration waves, Arch. Rat. Mech. Anal., No. 41, 1971, pp. 121–131.
• [2] Bailey P.B., Chen P.: On the local and global behavior of acceleration waves: addendum, asymptotic behavior, Arch. Rat. Mech. Anal., No. 44, 1971, pp. 212–216.
• [3] Chen P.J.: Selected topics in wave propagation, Noordhoff, Layden, 1976.
• [4] Chen P.J.: The growth of acceleration waves in arbitrary from in homogeneously deformed elastic materials, Arch. Rat. Mech. Anal., No. 30, 1968, pp. 81–89.
• [5] Jeffrey A.: Acceleration wave propagation in hyperelastic rods of variable cross-section, Wave Motion, No. 4, 1982, pp. 173–180.
• [6] Jeffrey A., Gilbert R.P.: On the approximation of acceleration waves in rods, Int. J. Non-Linear Mechanics, Vol. 22, No. 3, 1987, pp. 209–215.
• [7] Major I.: Propagacja fali przyspieszenia w pręcie o zmiennym przekroju, Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, No. 1559, 2002, pp. 379–386.
• [8] Wesołowski Z.: Zagadnienia dynamiczne nieliniowej teorii sprężystości, Warszawa, PWN, 1974.
• [9] Kosiński S.: Odbicie i ewolucja fali uderzeniowej w wybranych materiałach hipersprężystych, Warszawa, IPPT PAN, 1995.
• [10] Porubov A.V.: Amplification of nonlinear strain waves in solids, Singapore, World Scientific Publishing, 2003.
• [11] Klepaczko J.: Doświadczalne badania sprężysto-plastycznych procesów falowych w metalach, Warszawa, IPPT PAN, 1970.