In this work, a compact form of different theories of thermoelasticity is considered. The governing equations for particle motion in a homogeneous isotropic thermoelastic medium are presented. Uniqueness and reciprocity theorems are proved. The plane wave propagation in a homogeneous isotropic thermoelastic medium is studied. For a three dimensional problem there exist four waves, namely a P-wave, two transverse waves (S1, S2) and a thermal wave (T). From the obtained results the different characteristics of waves such as the phase velocity and attenuation coefficient are computed numerically and presented graphically. Some special cases are also discussed.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
In the paper the reciprocity theorem for gradient viscoelasticity with non-mechanical distortion was proposed. The theorem arises from symmetry analysis of physical equations and can be treated as a generalization of adequate theorems of classical thermo-mechanics.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy podamy sposób oceny uszkodzeń konstrukcji z wykorzystaniem czujników z foli piezoelektrycznej. Ocena polegać będzie na porównaniu zmian pola elektrycznego w czujnikach wywołanego tymi samymi obciążeniami w konstrukcji nieuszkodzonej (na początku eksploatacji) oraz w trakcie eksploatacji, kiedy narastają uszkodzenia materiału konstrukcji. Korzystamy tu z twierdzenia o wzajemności dla teorii naprężeń piezoelektrycznych lub symetrii z równań elektrycznych.
EN
A system structure–piezoelectric sensor is analyzed in the paper. One gives equations describing piezoelectric effect occurring in the stratified construction, which is composed of structural and piezoelectric layers. The piezoelectric elements are considered here as a sensors determining value of damage parameter in the structural layers. Thanks to the symmetry analysis of these equations, the damage estimation in material of structural layers is possible.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Korzystając z pochodno-całki Caputo rzędu niecałkowitego uogólniono metodę oczkową na rozgałęzione obwody elektryczne rzędu niecałkowitego w stanach nieustalonych. Wykazano, że: 1) zasada wzajemności jest również prawdziwa dla liniowych obwodów elektrycznych niecałkowitego rzędu, 2) twierdzenie o zastępczym źródle napięciowym i twierdzenie o zastępczym źródle prądowym są również prawdziwe dla liniowych obwodów elektrycznych niecałkowitego rzędu w stanie nieustalonym.
EN
Using the Caputo definition of fractional derivative-integral it is shown that the mesh method can be also applied to analysis of fractional linear electrical circuits in transient state. Using the mesh method it is shown that the reciprocity theorem is also valid for fractional linear circuits in transient state. The classical Thevenin theorem and Norton theorem are extended for fractional linear electrical circuits.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The reciprocal theorem of mechanical problems for an elastic and brittle damaged medium is formulated under the assumption that the damage evolution may be described by the scalar parameter. Because of the physical non-linearity of problem the theorem is introduced in an incremental version. Next, a way of the damage detection in bar systems from displacement measurements is proposed on the basis of the theorem. Finally, possibilities of the approach presented are illustrated by the computational example and laboratory experiment.
PL
W artykule przedstawiono ogólne sformułowanie twierdzenia o wzajemności dla ośrodka sprężystego z kruchymi mikrouszkodzeniami. Zasada ta, po odpowiednich przekształceniach, może być wykorzystana do szacowania poziomu uszkodzeń w elementach konstrukcyjnych. Przykład szczególnego zastosowania twierdzenia przy detekcji uszkodzenia układów prętowych, na podstawie pomiarów przemieszczeń w wybranych punktach czysto zginanej belki, został przedstawiony w drugiej części artykułu. Przedstawione podejście szacowania uszkodzeń w konstrukcji może być uzupełnieniem dla istniejących już metod opartych na analizie zmian jej częstości drgań własnych, przewodnictwa cieplnego, czy przemieszczeń. Rozważania w pracy prowadzone są w oparciu o następujące założenia: uszkodzenie w ośrodku rozważane jest jako ciągłe pole (adekwatnie do założeń i metod mechaniki uszkodzenia) opisane przez bezwymiarowy skalarny parametr uszkodzenia [...], który jest równy zero w materiale nieuszkodzonym i jeden w materiale w chwili zniszczenia; zależy on od zmiennych rozważanego procesu termodynamicznego np.: [...], gdzie E jest to tensor odkształceń, ź ośrodek nieuszkodzony traktowany będzie jako sprężysty o znanej początkowej sztywno ści opisanej symetrycznym tensorem czwartego rzędu Eo, ź sztywność ośrodka uszkodzonego opisana symetrycznym tensorem czwartego rzędu E pod lega redukcji stosownie do wartości parametru uszkodzenia, zgodnie z relacją E = {l-w)Eo. Pomimo faktu, że założenia powyższe wprowadzają nie liniowość w równaniu fizycznym wiążącym odkształcenia i naprężenia, to zasada wzajemności, którą formalnie formułuje się tylko dla zagadnień liniowych w oparciu o analizę symetrii tensora E, może być także wyprowadzona dla przedstawianego problemu dzięki założeniu trzeciemu. Wtedy symetria tensora E może być rozważana tylko względem wydzielonej z niego sztywności początkowej Eo. Także, dla znacznego uproszczenia rozważań, uwzględniono uśredniony, izotropowy wpływ mikrouszkodzeń na zmiany sztywności ośrodka, stosując do ich opisu parametr skalamy, co pozwala pominąć efekty anizotropowe spowodowane ukierunkowanym powstawaniem mikrospękań w materiale prostopadle do naprężeń głównych rozciągających.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.