Experimental verification of free transverse vibrations of columns loaded by heads equipped with rotary nodes

• Autorzy: Tomski L. , Podgórska-Brzdękiewicz I. , Szmidla J.

Warianty tytułu

PL

Eksperymentalna weryfikacja swobodnych drgań poprzecznych kolumn obciążonych poprzez głowice o węzłach obrotowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The main goal of this paper is to determine the influence of various elements mounted in rotary nodes of a forcing head, i.e.: rolling needle bearings or rigid elements on the natural transverse vibration frequency and value of the critical load of columns. The problem of stability and course of characteristic values against the external force loading the systems subjected to a specific load is discussed in the paper. A new constructional scheme of the forcing and receiving heads serving for the purpose of carrying out the generalised load by the force directed towards the positive pole and the load by a force directed towards the positive pole is presented. Theoretical considerations related to determination of boundary conditions using the method of mechanical energy variation are shown. Verification of the assumed goal is realised by experimental research.

PL

Głównym celem pracy jest określenie wpływu różnych elementów zamocowanych w węzłach obrotowych głowicy obciążającej, tj. łożysk tocznych igiełkowych lub elementów sztywnych na częstość drgań własnych oraz wartość obciążenia krytycznego kolumn. W pracy rozważa się zagadnienia stateczności i przebiegu wartości własnych w funkcji zewnętrznej siły obciążającej układ, poddany obciążeniu swoistemu. Prezentuje się nowe rozwiązanie konstrukcyjne głowicy obciążającej, służącej do realizacji obciążenia siłą uogólnioną skierowaną do bieguna dodatniego oraz siłą skierowaną do bieguna dodatniego. Przedstawia się rozważania teoretyczne dotyczące sformułowania warunków brzegowych metodą wariacji energii mechanicznej poszczególnych układów. Weryfikacja założonego celu jest realizowana na drodze badań eksperymentalnych.

Słowa kluczowe

EN

elastic columns; divergence instability; natural transverse vibrations

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
• Czasopismo: Journal of Theoretical and Applied Mechanics
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 48 nr 2
• Strony: 345--365
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Tomski L.

autor

Podgórska-Brzdękiewicz I.

autor

Szmidla J.

• Technical University of Czestochowa, Institute of Mechanics and Machine Design Foundations, Częstochowa, Poland,

Bibliografia

• 1. Gajewski A., Życzkowski M., 1969, Optimal shaping of bar pressed by load directed towards the pole, Engineering dissertations, 17, 2, 299-329 [in Polish]
• 2. Goldstein H., 1950, Classical Mechanics, Addison-Wesley Publishing Company, Inc., Cambridge, Mass, 38-40
• 3. Leipholz H.H.E., 1974, On conservative elastic systems of the first and secondo kind, Ingenieur-Archiv, 43, 255-271
• 4. Timoshenko S.P., Gere J.M., 1963, Theory of Elastic Stability, Publishing House ”ARKADY”, Warsaw [in Polish]
• 5. Tomski L., Podgórska-Brzdękiewicz I., 2006a, Vibrations and stability of columns loaded by three side surfaces of circular cylinders considering type of friction in loaded heads, International Journal of Structural Stability and Dynamics, 6, 3, 297-315
• 6. Tomski L., Podgórska-Brzdękiewicz I., 2006b, Vibrations and stability of columns loaded by four-side surfaces of circular cylinders, Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 44, 4, 907-927
• 7. Tomski L., Przybylski J., Gołębiowska-Rozanow M., Szmidla J., 1996, Vibration and stability of an elastic column subject to a generalized load, Archive of Applied Mechanics, 67, 105-116
• 8. Tomski L., Przybylski J., Gołębiowska-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, 214, 1, 67-81
• 9. Tomski L., Przybylski J., Gołębiowska-Rozanow M., Szmidla J., 1999 Vibration and stability of columns to a certain type of generalised load, Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 37, 2, 283-289
• 10. Tomski L., Szmidla J., 2004a, Free vibration and stability of columns subjected to specific load, Chapter 3, In: Vibration and stability of slender system, L. Tomski (Edit.), Foundation ”Scientific-Technical Book” WNT Warsaw, 68-133 [in Polish]
• 11. Tomski L., Szmidla J., 2004b, Vibration and stability of column subjected to generalised load by a force directed towards a pole, Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 42, 1, 163-193
• 12. Tomski L., Szmidla J., 2006, Free vibrations of a column loaded by a stretched element, Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 44, 2, 279-298
• 13. Tomski L., Szmidla J., Gołębiowska-Rozanow M., 2004, Vibrations and stability of a two-rod column loaded by a sector of a rolling bearing, Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 42, 4, 905-926
• 14. Ziegler H., 1968, Principles of Structural Stability, Waltham, Blaisdell Publishing Company