Устойчивость нелинейных колебаний пологих оболочек двоякой кривизны

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В статье рассматриваются высокоамплитудные (геометрически нелинейные) колебания пологих оболочек двоякой кривизны c прямоугольными границами, свободно опертых по всем четырем краям и подвергающихся нормальному к поверхности гармоническому воздействию в спектральной окрестности основной формы. Первая часть проведенных исследований была представлена в работе [М. Амабили и др. Нелинейные колебания пологих оболочек двоякой кривизны // Вестник КГТУ, 2015. - Т. 18, № 6. - С. 158-163] авторов. Для расчета энергии упругой деформации были использованы два различных нелинейных соотношения между деформацией и перемещением: из теории Доннелла и теории Новожилова. Учитывались также геометрические несовершенства формы оболочкии и влияние инерции в плоскости. Построены приближенные уравнения динамики в форме уравнений Лагранжа второго рода. Предполагается, что потенциальная энергия сил упругости разлагается в ряд, в котором ограничиваются членами третьего порядка. Для исследования устойчивости невозмущенного движения используется метод функций Ляпунова и метод характеристичных чисел. Полагая функцию Ляпунова квадратичной формой с постоянными коэффициентами, определяются условия, при которых решение, соответствующее невозмущенному движению системы при гармоническом воздействии, является устойчивым. Определяется оценка наибольшего характеристичного числа Ляпунова. Приводятся результаты численных экспериментов, полученных для системы с гармоническим возбуждением. Рассматривается случай сферической оболочки, исследуется эффект влияния различной кривизны, проводится бифуркационный анализ.

Об авторах

Роберт Гарабшевич Мухарлямов

Российский университет дружбы народов

Email: robgar@mail.ru

Марко Амабили

Университет МакГилл

Email: marco.amabili@mcgill.ca

Ринальдо Гарзиера

Университет Пармы

Email: rinaldo.garziera@gmail.com

Ксения Сергеевна Рябова

Университет Пармы

Email: kseniia.riabova@studenti.unipr.it

Список литературы

  1. Нелинейные колебания пологих оболочек двоякой кривизны / М. Амабили, Р. Гарзиера, Р. Мухарлямов, К. Рябова // Вестник КГТУ. - 2015. - Т. 18, № 6. - С. 158-163.
  2. Amabili M. Comparison of Shell Theories for Large-Amplitude Vibrations of Circular Cylindrical Shells: Lagrangian Approach // Journal of Sound and Vibration. 2003. No 264. Pp. 1091-1125.
  3. Amabili M. Nonlinear Vibrations of Circular Cylindrical Panels // Journal of Sound and Vibration. 2005. No 281. Pp. 509-535.
  4. Amabili M. Nonlinear Vibrations of Rectangular Plates with Different Boundary Conditions: Theory and Experiments // Computers and Structures. 2004. No 82. Pp. 2587-2605.
  5. Wolfram S. The Mathematica Book, 4th edition. Cambridge, UK: Cambridge University Press, 1999.
  6. AUTO 97: Continuation and Bifurcation Software for Ordinary Differential Equations (with HomCont) / E. J. Doedel, A. R. Champneys, T. F. Fairgrieve, Y. A. Kuznetsov, B. Sandstede, X. Wang. Montreal, Canada: Concordia University, 1998.
  7. Argyris J., Faust G., Haase M. An Exploration of Chaos. Amsterdam: North-Holland, 1994.
  8. Kobayashi Y., Leissa A. W. Large Amplitude Free Vibration of Thick Shallow Shells Supported by Shear Diaphragms // International Journal of Non-Linear Mechanics. 1995. No 30. Pp. 57-66.

© Мухарлямов Р.Г., Амабили М., Гарзиера Р., Рябова К.С., 2016

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах