Propagacja płaskiej fali przyspieszenia w cienkim czterosegmentowym pręcie wykonanym z materiałów Murnaghana

• Autorzy: Major M. , Major I. , Różycka J.

Warianty tytułu

EN

Propagation of acceleration wave in thin, four-segmental rod made of Murnaghan's materials

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem niniejszej pracy jest omówienie przybliżonego zachowania propagacji fal nieciągłości w cienkim pręcie segmentowym o powoli zmieniającym się przekroju poprzecznym (Rys.1). Zagadnienie to w ośrodkach ciągłych stanowi bazę do prowadzenia badań mających na celu szersze poznanie nieliniowych materiałów hipersprężystych. W pracy, zgodnie z przyjętymi założeniami omawiana jest fala słabej nieciągłości, inaczej fala przyśpieszenia (padająca, transmitowana i odbita) propagująca wzdłuż długości przyjętego pręta. Do rozważań przyjęto ściśliwy materiał hipersprężysty określony potencjałem Murnaghana. Zagadnienie propagacji fal w przypadku pręta o zmiennym przekroju poprzecznym zostało przedstawione i omówione szczegółowo w pracach [1] A. Jeffrey’a oraz [2] A. Jeffrey’a i R.P. Gilbert’a, z których wynika m.in., że natężenie fali przyśpieszenia opisuje równanie Bernouliego dla ośrodka o potencjale sprężystym sigma(p) spełniającym warunek sigma3/sigma p3=0, gdzie p jest gradientem przemieszczenia. Niniejsza praca ma na celu omówienie zachowania propagującej się fali przyśpieszenia przechodzącej przez kolejne powierzchnie rozdziału segmentów pręta, przy założeniu powierzchni poprzecznej opisanej funkcją wykładniczą kolejno: rosnącą i malejącą.

EN

The purpose of the present paper is to discuss the issue of discontinuity waves propagation in a segmental rod of slowly varying cross-section area. In the paper, in accordance with the assumptions, the wave of weak discontinuity or acceleration wave (incident, transmitted and reflected) propagating along the length the rod adopted is discussed. The propagation of acceleration waves assumed in the compressible elastic material is determined by Murnaghan’s potential. Numerical analysis was carried out in order to discuss the behaviour of acceleration wave propagating through the subsequent surfaces of the layers contact segment rod, assuming the lateral surface of the exponential function described successively as descending and ascending.

Słowa kluczowe

PL

fala przyśpieszenia; materiał hipersprężysty; materiał Murnaghana; powierzchnia nieciągłości; natężenie fali

EN

acceleration wave; hyperelastic material; Murnaghan's material; discontinuity surface; wave intensity

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska
• Rocznik: 2012
• Tom: z. 59, nr 3/II
• Strony: 389--396
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., il.

Twórcy

autor

Major M.

autor

Major I.

autor

Różycka J.

• Politechnika Częstochowska,

Bibliografia

• [1] Jeffrey A.: Acceleration wave propagation in hyperelastic rods of variable cross-section. Wave Motion, 1982, No 4, s, 173-180
• [2] Jeffrey A., Gilbert R.P.: On the approximation of acceleration waves on rods. Int. J. Non- Linear Mechanics, 1987, Vol. 22, No. 3, s. 209-215
• [3] Wesołowski Z. Zagadnienia dynamiczne nieliniowej teorii sprężystości. Warszawa, PWN, 1974
• [4] Kosiński S.: Odbicie i ewolucja fali uderzeniowej w wybranych materiałach hipersprężystych, praca habilitacyjna, Warszawa 1995
• [5] Chen P.J.: The growth of acceleration waves in arbitrary from in homogenously deformed elastic materials. Arch. Rat. Mech. Anal. 1968, No. 30, s 81-89
• [6] Major I.: Propagacja fali przyśpieszenia w pręcie o zmiennym przekroju. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, 2002, Nr 1559, s. 379-386
• [7] Klepaczko J.: Doświadczalne badania sprężysto – plastycznych procesów falowych w metalach. Warszawa, IPPT PAN, 1970
• [8] Porubov A.V.: Amplification of nonlinear strain waves in solids. Singapore, World Scientific Publishing, 2003.
• [9] Major M., Major I.: Acceleration wave in a thin segmental hyperelastic rod, Archives of Civil of Mechanicals Engineering, 2010, Vol.10, No 1, s 59-67
• [10] Major M.: Fala przyśpieszenia w wybranych nieliniowych materiałach sprężystych, praca Doktorska, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Informatyki Politechniki Częstochowskiej, 2003
• [11] Wesołowski Z.: Akustyka ciała sprężystego. Warszawa - Poznań, PWN, 1989