Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Torsional vibrations of discrete-continuous systems with local nonlinearities having soft type characteristics

Pielorz A., Skóra M.

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

2009

|

Vol. 47 nr 1

211-227

EN

The paper deals with nonlinear vibration problems of multi-mass torsionally deformed mechanical systems. The systems consist of shafts connected by an arbitrary number of rigid bodies. In the systems, a local nonlinearity having a nonlinear characteristic of a soft type is introduced. The local nonlinearity is described by functions including irrational functions together with two other nonlinear functions. In the considerations, the wave approach is applied. Numerical analysis is focused on the investigation of the influence of the local nonlinearity on the behaviour of considered systems and on the determination of application ranges of the irrational functions. Exemplary numerical calculations are given for a three-mass system.

PL

W pracy rozpatrywane są nieliniowe drgania wielomasowych układów mechanicznych odkształcanych skrętnie. Układy te złożone są z wałów połączonych dowolną liczbą brył sztywnych. W układach tych uwzględniono lokalną nieliniowość z charakterystyką typu miękkiego. Lokalna nieliniowość opisana jest za pomocą funkcji za- wierających funkcje niewymierne oraz za pomocą dwóch innych funkcji nieliniowych. W rozważaniach wykorzystano podejście falowe. W analizie numerycznej skoncentro- wano się na zbadaniu wpływu lokalnej nieliniowości na zachowanie się rozpatrywanych układów oraz na wyznaczeniu zakresów zastosowania funkcji niewymiernych. Przykładowe obliczenia numeryczne dotyczą układu trzymasowego.

2

Continuous one-dimensional elastic macro-elements as a natural alternative crack detection tool to the spectral finite element method

Szolc T.

Archives of Mechanics

|

2007

|

Vol. 59, nr 6

473-499

EN

In the paper the wave method of fault identification in rods, shafts and beams is proposed. This method is based on dynamical models consisting of structural macroelements with continuously distributed inertia!-visco-elastic properties, represented by individual segments of the investigated objects. The fault detection and identification reduces to simulations of diagnostic wave propagation and wave reflections in these models. These simulations are performed directly in time domain by means of analytical solutions of the partial differential equations of motion. In the computational examples, reflected waves were sought in the cracked cantilever rod and beam. These results have been compared with the analogous findings obtained by other authors, using the spectral finite element method. The natural continuous character of the applied elastic macro-elements enables us to apply a straightforward simulation of wave effects, which makes the proposed approach a promising and effective tool for fault identification in various structures and mechanical systems.

3

Torsional vibrations of discrete-continuous systems with local nonlinearity having hard type characteristics

Pielorz A., Skóra M.

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

2006

|

Vol. 44 nr 4

494-962

EN

In the paper, nonlinear vibrations of torsionally deformed multi-mass mechanical systems are studied. The systems consist of shafts connected by an arbitrary number of rigid bodies together with a local nonlinearity having the characteristic of a hard type. It is proposed to describe this characteristic by irrational functions. In the considerations, an approach using the wave solution to equations of motion is applied. Detailed numerical calculations are given for a two-mass and a three-mass system. They focus on nonlinear effects in the considered systems.

PL

Praca dotyczy nieliniowych drgań wielomasowych układów odkształcanych skrętnie złożonych z wałów połączonych bryłami sztywnych. W układach tych uwzględniono lokalną nieliniowość o charakterystyce typu twardego. Nieliniowośc ta została opisana za pomocą funkcji niewymiernych. W rozważaniach zastosowano podejście wykorzystujące rozwiązania falowe równań ruchu. Obliczenia numeryczne wykonano dla układu dwumasowego i układu trzymasowego. Skoncentrowano się w nich na efektach nieliniowych w rozpatrywanych układach.

4

Vibrations of discrete-continuous models of low structures with a nonlinear soft spring

Pielorz A.

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

2001

|

Vol. 39 nr 1

153-174

EN

In the paper discrete-continuous models with a local nonlinearity are proposed for the dynamic investigations of low structures subject to kinematic excitations caused by transverse waves. The models consist of rigid bodies and of elastic elements which only undergo shear deformations, while the local nonlinearity is represented by a damper and a nonlinear spring. It is assumed that the nonlinear characteristic of the spring is of a soft type. In the paper this characteristic is described by four nonlinear functions. In the discussion a wave approach is used. Numerical calculations are performed for the models with two, three and four rigid bodies for a harmonic kinematic excitation. They focus on the investigation of the effect of the local nonlinearity expressed by various functions on displacements of selected cross-sections of the elastic elements in the considered models, and on the determination of the application ranges of these functions.

PL

Drgania dyskretno-ciągłych modeli niskich konstrukcji ze sprężyną o nieliniowej charakterystyce typu miękiego. W pracy przeprowadzono badania dynamiczne niskich obiektów poddanych wymuszeniom kinematycznym wywołanych falami poprzecznymi przy wykorzystaniu dyskretno-ciągłych modeli z lokalną nieliniowością. Modele złożone są z brył sztywnych i elementów sprężystych poddanych tylko odkształceniom ścinającym, natomiast lokalna nieliniowość reprezentowana jest przez dyskretne elementy z nieliniową sprężyną. Założono, że nieliniowa charakterystyka sprężyny jest typu miękkiego. W pracy charakterystykę tę opisano za pomocą czterech funkcji nieliniowych. W dyskusji wykorzystano podejście falowe. Obliczena numeryczne wykonano dla modeli z dwiema, trzema i czterema bryłami sztywnymi przy wymuszeniu kinematycznym opisanym funkcją harmoniczną. Koncentrują się one na zbadaniu wpływu lokalnej nieliniowości, wyrażonej przez cztery różne funkcje, na przemieszczenia wybranych przekrojów poprzecznych elementów sprężystych w rozpatrywanych modelach, oraz na wyznaczeniu obszarów stosowalności przyjętych funkcji nieliniowych.

5

Analysis of free vibrations of a continuous-discrete system with damping

Cabański J.

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

2001

|

Vol. 39 nr 1

195-212

EN

In this paper a generalized exact method of solving the problem of beam free vibrations with a discrete rigid body attached to the beam by means of viscoelastic constraints was presented. The vibrations of such a discrete-continuous system were described by a set of coupled partial and ordinary differential equations. Separation of the variables and the obtained results of the boundary-value problem, as well as the proved generalized orthogonality of complex eigenmodes, were used to the analysis of free vibrations of the system with arbitrary initial conditions.

PL

Analiza drań swobodnych układu ciągło-dyskretnego z tłumieniem. W pracy przedstawiono uogólnioną ścisłą metodę rozwiązania zagadnienia drgań swobodnych belki z dołączonymi do niej, za pośrednictwem lepko-sprężystych więzi, skoncentrowanymi sztywnymi ciałami. Drgania układu ciągło-dyskretnego zostały opisane układem sprzężonym, tj. jednym częastkowym i dwoma podukładami zwyczjnych równań różniczkowych. Rozdzielenie zmiennych i wyniki uzyskane z rozwiązania problemu brzegowego oraz warunek ortogonalności postaci drgań własnych wykorzystano do analizy drgań swobodnych tego układu mechanicznego przy dowolnych warunkach początkowych.

6

Nonlinear discrete-continuous models in the analysis of low structures subject to kinematic excitations caused by transversal waves

Pielorz A.

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

1998

|

nr 4

979-999

EN

The paper deals with dynamic analysis of low structures subject to kinematic excitations caused by transversal waves when using nonlinear discrete-continuous models. The models consist of rigid bodies and elastic elements which undergo only shear deformations. In these models discrete elements with a damper and a spring of a nonlinear characteristic representing local nonlinearities can be included. In the study a wave approach is used, in terms of the wave solution of the equations of motion. Numerical calculations are performed for model with single, two, three or four rigid bodies. They focus on the determination of amplitudefrequency curves and investigation into the effect of local nonlinearities on displacements of selected cross-sections of elastic elements in the considered models.

PL

Praca dotyczy analizy dynamicznej niskich obiektów poddanych poprzecznym wymuszeniom kinematycznym wykorzystując nieliniowe modele dyskretno-ciągłe. Modele te składają się z brył sztywnych i elementów sprężystych poddanych tylko odkształceniom ścinającym. W modelach tych można uwzględnić dyskretne elementy ze sprężyną o nieliniowej charakterystyce reprezentujące lokalne nieliniowości. W rozważaniach zastosowano metodę falową, w której wykorzystuje się rozwiązanie falowe równań ruchu. Obliczenia numeryczne wykonano dla modeli z jedną, dwiema, trzema i czterema bryłami sztywnymi. Koncentrują się one na wyznaczaniu krzywych amplitudowo-częstotliwościowych i badaniu wpływu parametrów reprezentujących lokalną nieliniowość na przemieszczenia w wybranych przekrojach poprzecznych elementów sprężystych rozważanych układów dyskretno-ciągłych.