Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

2 Journal of Theoretical and Applied Mechanics

2 Katsikadelis J. T.

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Nonlinear dynamic analysis of viscoelastic membranes described with fractional differential models

Katsikadelis J. T.

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

2012

Vol. 50 nr 3

743-753

The dynamic response of an initially flat viscoelastic membrane is investigated. The viscoelastic model is described with fractional order derivatives. The membrane is subjected to surface transverse and inplane dynamic loads. The governing equations are three coupled second order nonlinear partial FDEs (fractional differential equations) of hyperbolic type in terms of the displacement components. These equations are solved using the BEM for fractional partial differential equations developed recently by Katsikadelis. Without excluding other viscoelastic models, the herein employed material is the Kelvin-Voigt model with a fractional order derivative. Numerical examples are presented which not only demonstrate the efficiency of the solution procedure, but also give a better insight into this complicated but very interesting response of structural viscoelastic membranes. It is worth noting that in case of resonance, phenomena similar to those of the Duffing equation are observed.

W pracy przedstawiono analizę dynamiki płaskiej powłoki lepko-sprężystej po wstępnym ugięciu. Reologiczny model materiału powłoki opisano równaniem o pochodnych ułamkowych. Powłokę poddano płaskiemu, poprzecznemu obciążeniu zewnętrznemu. Zagadnienie dynamiki ujęto układem trzech sprzężonych nieliniowych równań różniczkowych typu hiperbolicznego o pochodnych ułamkowych. Równania rozwiązano metodą elementów brzegowych (BEM) sformułowaną przez autora właśnie dla układów opisanych pochodnymi ułamkowymi. W prezentowanej pracy założono, że powłoka wykonana jest z lepko-sprężystego materiału Kelvina-Voigta o pochodnej ułamkowej, choć samo sformułowanie BEM nie wyklucza możliwości analizy innych modeli reologicznych. Przedstawiono kilka przykładów symulacji numerycznych pokazujących efektywność zastosowanej metody rozwiązywania oraz dających lepszy obraz interesującej, lecz skomplikowanej dynamiki lepko-sprężystych powłok. Warto również podkreślić, że w warunkach rezonansowych odnotowano zjawiska podobne do obserwowanych w układzie Duffinga.

The analog boundary integral equation method for nonlinear static and dynamic problems in continuum mechanics

Katsikadelis J. T.

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

2002

Vol. 40 nr 4

961-984

In this paper the Analog Equation Method (AEM), a boundary-only method, is presented for solving nonlinear static and dynamic problems in continuum mechanics. General bodies are considered, that is bodies whose properties may be position or direction dependet and their response is nonlinear. The nonlinearity may results from both nonlinear constitutive relations (material nonlinearity) and large deflections (geometrical nonlinearity). The quintessence of the method is the replacement of the coupled nonlinear partial differential equations with variable coefficients governing the response of the body by an equivalent set of linear uncoupled equations under fictitious sources. The fictitious sources are established using a BEM-based technique and the solution, to the original problem is obtained from the integral representation of the solution to the substitute problem. A variety of static and dynamic problems solved using the AEM are presented to illustrate the method and demonstrate its efficiency and accuracy.

W pracy przedstawiono metodę równań analogowych (AEM), metodę wyłącznie brzegową, do rozwiązywania problemów statyki i dynamiki w mechanice ośrodka ciągłego. W rozważaniach uwzględniono ciała uogólnione, tzn. obiekty, których właściwości mogą zależeć od położenia i prędkości, a ich odpowiedź jest nieliniowa. Nieliniowość może wynikać z równań konstytutywnych (nieliniowość materiałowa) lub być następstwem dużych przemieszczeń (nieliniowość geometryczna). Sednem prezentowanej metody jest zamiana nieliniowych i sprzężonych cząstkowych równań różniczkowych o zmiennych współczynnikach, decydujących o odpowiedzi obiektu, układem ekwiwalentnych zlinearyzowanych i rozprzężonych równań z fikcyjną funkcją wejścia. Funkcja ta określana jest za pomocą metody elementów brzegowych, a rozwiązanie pierwotnego problemu jest otrzymywane na podstawie całkowej reprezentacji rozwiązania problemu zastępczego. W celu demonstracji efektywności i dokładności metody AEM zamieszczono szereg różnych przykładów z dziedziny statyki i dynamiki, które rozwiązano tą metodą.