PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

On a nonlinear and chaotic non-ideal vibrating system with shape memory alloy (SMA)

Treść / Zawartość
Identyfikatory
Warianty tytułu
PL
O nieliniowym, chaotycznym i nieidealnym układzie drgającym z elementami wykazującymi efekt pamięci kształtu
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
In this paper, we present nonlinear dynamic behaviour of a system which consists of a mass connected to a rigid support by a shape memory alloy (SMA) element and a damper. In order to disturb the system, a DC motor with limited power supply is connected to the mass, causing an interaction between the vibrating structure and the energy source. The SMA element is characterised using a one-dimensional phenomenological constitutive model, based on the classical Devonshire theory. We analyse the non-ideal system in form of two coupled nonlinear differential equations. Some interesting nonlinear phenomena as the Sommerfeld effect and nonlinear resonance including periodic, chaotic and hyperchaotic regime are presented.
PL
W pracy przedstawiono opis dynamiki nieliniowego układu złożonego z masy połączonej ze sztywnym podłożem za pośrednictwem elementu z pamięcią kształtu i tłu- mikiem. W celu realizacji wymuszenia w układzie zastosowano silnik prądu stałego z ograniczonym poborem mocy, który pobudza do ruchu masę, tworząc w ten sposób sprzężenie mechaniczne pomiędzy układem drgającym a źródłem energii. Element z pamięcią kształtu opisano za pomocą jednowymiarowego modelu fenomenologicznego opartego na teorii Devenshire’a. Przeanalizowano rozważany nieidealny układ opisany dwoma sprzężonymi nieliniowymi równaniami ruchu. Zaobserwowano i opisano interesujące zjawiska nieliniowe w postaci efektu Sommerfelda i nieliniowego rezonansu w zakresie drgań okresowych, chaotycznych i hiperchaotycznych.
Rocznik
Strony
597--620
Opis fizyczny
Bibliogr. 20 poz., rys., tab.
Twórcy
Bibliografia
  • 1. Balthazar J.M., Mook D.T., Weber H.I., Reyolando M.L.R.F., Fenili A., Belato D., Felix J.L.P., 2003, An overview on non-ideal vibrations, Meccanica, 38, 613-621
  • 2. Balthazar J.M., Pontes Jr. B.R., 2005, On friction induced nonlinear vibrations: A source of fatigue, Damage Prognosis – For Aerospace, Civil and Mechanical System, Edited by D. Inman, John Wiley and Sons
  • 3. Belato D., Weber H.I., Balthazar J.M., Mook D.T., 2001, Chaotic vibrations of a non-ideal electro-mechanical system, International Journal of Solids and Structures, 38, 1699-1706
  • 4. Bernardini D., Vestroni F., 2003, Non-isothermal oscillations of pseudoelastic devices, International Journal of Non-Linear Mechanics, 38, 1297-1313
  • 5. Falk F., 1980, Model free – energy, mechanics and thermodynamics of shape memory alloys, ACTA Metallurgica, 12, 1773-1780
  • 6. Felix J.L.P., Balthazar J.M., Brasil R.M.F.L.R.F., 2005, On tuned liquid column dampers mounted on a structural frame under a non-ideal excitation, Journal of Sound and Vibration, 282, 1285-1292
  • 7. Konokenko V.O., 1969, Vibrating Problems With a Limited Power Supply, Illife, London
  • 8. Lacarbonara W., Bernardini D., Vestroni F., 2004, Nonlinear thermomechanical oscillations of shape memory devices, International Journal of Solids and Structures, 41, 1209-1234
  • 9. Lagoudas D.C., Khan M.M., Mayes J.J., Henderson B.K., 2004, Pseudoelastic SMA spring element for passive vibration isolation: Part II – Simulation and experimental correlations, Journal of Intelligent Material and Structure, 15, 443-470
  • 10. Nayfeh A.H., Mook D.T., 1979, Nonlinear Oscillations, John Wiley and Sons, NY
  • 11. Piccirillo V., Balthazar J.M., Pontes Jr. B.R., 2007a, Analytical study of the nonlinear behavior of a shape memory oscillator: Part I: Primary resonance and free response for low temperature, Journal of Intelligent Material and Structure (submitted)
  • 12. Piccirillo V., Balthazar J.M., Pontes Jr. B.R., 2007b, Analytical study of the nonlinear behavior of a shape memory oscillator: Part II: Resonance secondary, Journal of Intelligent Material and Structure (submitted)
  • 13. Piccirillo V., Balthazar J.M., Pontes Jr. B.R., Palacios J.L., 2007c, On nonlinear response of a non-ideal system with shape memory, Proceeding of 9th Conference on Dynamical System Theory and Applications (DSTA-2007), Łódź, Poland
  • 14. Savi M.A., Pacheco P.M.C.L., 2002, Chaos and hyperchaos in shape memory systems, International Journal of Bifurcation and Chaos, 12, 645-657
  • 15. Savi M.A., Pacheco P.M.C.L., Braga A.M.B., 2002, Chaos in a shape memory two-bars truss, International Journal of Non-Linear Mechanics, 37, 1387-1395
  • 16. Sommerfeld A., 1904, Naturwissenchftliche Ergebnisse der Neuren Technischen Mechanik, Verein Deutscher Ingenieur Zeitscchrift, 18, 631-636
  • 17. Tsuchida M., Guilherme K.L., Balthazar J.M., 2005, On chaotic vibrations of a non-ideal system with two degrees of freedom: 1:2 resonance and Sommerfeld effect, Journal of Sound and Vibration, 282, 1201-1207
  • 18. Warmiński J., Balthazar J.M., Brasil R.M.F.L.R.F., 2001, Vibrations of a non-ideal parametrically and self-excited model, Journal Sound and Vibration, 245, 363-374
  • 19. Wolf A., Swift J.B., Swinney H.L., Vastano J.A., 1985, Determining Lyapunov exponents from a time series, Physica D, 16, 285-317
  • 20. Zukovic M., Cveticanin L., 2007, Chaotic response in a stable Duffing system of non – ideal type, Journal of Vibration and Control, 13, 751-767
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BWM4-0009-0008
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.