Vibrations and stability of columns subjected to a certain type of generalised load

• Autorzy: Tomski L. , Przybylski J. , Gołębiowska-Rozanow M. , Szmidla J.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A classification of loading of cantilever columns regarding the way of load application has been established. Natural vibration frequency against the applied load and stability of two columns under the generalised load of the first kind have been investigated numerically. The influence of some geometrical parameters of the loading head as well as the concentrated mass fixed at the end of column upon both the eigenvalue curves and the divergence critical load were analysed. Some numerical results of eigenfrequency have been confirmed by an experiment performed on two constructed stands.

PL

W pracy podano klasyfikację obciążeń kolumn wspornikowych z uwagi na sposób przyłożenia obcążenia. Zbadano numerycznie przebiegi częstości drgań własnych kolumn i ich niestateczność dywergencyjną przy obciążeniach uogólnionych pierwszego rodzaju. Analiza dotyczyła wpływu parametrów wynikających z geometrii głowic obciążających, jak również zmiany masy skupionej na krzywe częstości drgań i siłę krytyczną. Część wyników numerycznych dotyczących częstości drgań własnych potwierdzono ekperymentalnie na dwóch skonstruowanych stanowiskach badawczych.

Słowa kluczowe

EN

elastic column; divergence instability; natural frequency; generalised load

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
• Czasopismo: Journal of Theoretical and Applied Mechanics
• Rocznik: 1999
• Tom: nr 2
• Strony: 283--299
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., wykr., il., tab.

Twórcy

autor

Tomski L.

• Institute of Mechanics and Machine Design Foundations University of Częstochowa

autor

Przybylski J.

• Institute of Mechanics and Machine Design Foundations University of Częstochowa

autor

Gołębiowska-Rozanow M.

• Institute of Mechanics and Machine Design Foundations University of Częstochowa

autor

Szmidla J.

• Institute of Mechanics and Machine Design Foundations University of Częstochowa

Bibliografia

• 1. ARGYRIS J.H., SYMEONIDIS S., 1981, Nonlinear Finite Element Analysis of Elastic Systems Under Nonconservative Loading. Natural Formulation. Part I. Quasistatic Problems, Computer Methods in Mechanics and Engineering, 26, 75-123.
• 2. BECK M., 1953, Die kniclast des einseitig eingespannten tangential gedruckten Stabes, Z A MP, 4, 225-228, 476-477 (errata).
• 3. GAJEWSKI A., 1975, On the Applicability of the Static and Kinetic Criteria of Static Stability, Bulletin de L'Academie Polonaise des Sciences, Serie des Sciences Techniques, XXIII, 11, 515-523.
• 4. GAJEWSKI A., ŻYCZKOWSKI M., 1969, Optimal Shaping of a Rod Compressed by a Force Directed Towards the Pole, (in Polish), Rozprawy Inżynierskie, 17, 2, 299-329.
• 5. GAJEWSKI A., ŻYCZKOWSKI M., 1970, Optimal Design of Elastic Columns Subject to the General Conservative Behaviour of Loading, ZAMP, 21, 806-818.
• 6. GAJEWSKI A., ŻYCZKOWSKI M., 1988, Optimal Structural Design Under Stability Constraints, Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 103-107.
• 7. KORDAS Z., 1963, Stability of the Elastically Clamped Compressed Bar in the General Case of Behaviour of the Loading, Bulletin de L'Academie Polonaise des Sciences, XI, 419-427.
• 8. KORDAS Z., ZYCZKOWSKI M., 1963, On the Loss of Stability of a Rod Under a Supertangential Force, Arch. Mech. Stos., 15, 1, 7-31.
• 9. LEVINSON M., 1966, Application of the Galerkin and Ritz Methods to Non-conservative Problems of Elastic Stability, ZAMP, 17, 431-442.
• 10. NEMAT-NASSER S., HERRMANN G., 1966, Adjoint Systems in Nonconservative Problems of Elastic Stability, AIAA Journal, 4, 12, 2221-2222.
• 11. PLAUT R.H., 1972, Determining the Nature of Instability in Nonconservative Problems, AIAA Journal, 10, 7, 967-968.
• 12. REUT W.I., 1939, 0 teorii uprugoi ustoichivosti, (in Russian), Trudy Oddeskogo Inzhineriinogo Instituta.
• 13. TIMOSHENKO S.P., GRRE J.M., 1961, Theory of Elastic Stability, Mc Graw-INC.
• 14. TOMSKI L., PRZYBYLSKI J., GOLEBIOWSKA-ROZANOW M., SZMIDLA J., 1995, Stability and Vibration of a Two-Member Frame under Generalised Load, Stability of Steel Structures, edit. M. Ivanyi, Akademiai Kiado, 1, Budapest, 493-500.
• 15. TOMSKI L., PRZYBYLSKI J., GOLEBIOWSKA-ROZANOW M., SZMIDLA J., 1996, Vibration and Stability of an Elastic Column Subject to a Generalized Load, Archive of Applied Mechanics, 67, 105-116.
• 16. TOMSKI L., PRZYBYLSKI J., GOLEBIOWSKA-ROZANOW M., SZMIDLA J., 1998, Vibration and Stability of a Cantilever Column Subject to a Follower Force Passing through a Fixed Point, Journal of Sound and Vibration, accepted for print.
• 17. ZIEGLER H., 1968, Principles of Structural Stability Waltham, Blaisdell Publishing Company.