logo móvil
Contáctanos

Influencia de las perturbaciones de impulso en las oscilaciones de cuerpos elásticos no lineales

Autores: Andrukhiv, Andriy; Sokil, Mariia; Sokil, Bohdan; Fedushko, Solomiia; Syerov, Yuriy; Karovic, Vincent; Klynina, Tetiana

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2021

Descargar PDF

Acceso abierto

Artículo científico
2021

Influencia de las perturbaciones de impulso en las oscilaciones de cuerpos elásticos no lineales


Categoría

Matemáticas

Subcategoría

Matemáticas generales

Palabras clave

Método
Perturbación de impulso
Oscilaciones
Cuerpo elástico
Mecánica no lineal
Condiciones de contorno

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 35

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Un método para estudiar el efecto de la perturbación de impulso en las oscilaciones longitudinales de una sección transversal constante homogénea del cuerpo y las propiedades elásticas de un material que satisface la ley esencialmente no lineal de elasticidad ha sido desarrollado. Se presenta un modelo matemático del proceso, que es una ecuación de tipo hiperbólico con un pequeño parámetro en el lado derecho discreto. Este último expresa el efecto de la perturbación de impulso en el proceso oscilatorio. En cuanto a las condiciones de contorno consideradas en el trabajo, son clásicas de primera, segunda y tercera generación. La metodología se basa en: el principio de frecuencia de oscilación en sistemas no lineales con muchos grados de libertad y parámetros distribuidos; disposiciones básicas de métodos asintóticos de mecánica no lineal; la idea de usar funciones Ateb periódicas especiales para construir soluciones de algunas clases de ecuaciones diferenciales no lineales; propiedades de completitud y ortonormalidad de funciones que describen las formas de oscilaciones del movimiento no perturbado. En general, lo anterior permitió obtener relaciones que describen para la primera aproximación los parámetros definitorios de las oscilaciones de un cuerpo elástico. Su peculiaridad es que incluso para el movimiento no perturbado, la frecuencia natural de las oscilaciones depende de la amplitud, y por lo tanto, bajo la acción de una fuerza de pulso periódica (a lo largo del tiempo) en el cuerpo elástico, tanto procesos resonantes como no resonantes son posibles en este último. A diferencia de un cuerpo elástico con propiedades elásticas lineales o cuasilineales, el cuerpo está determinado no solo por sus propiedades físicas y mecánicas básicas, sino también por la amplitud de las oscilaciones. Como caso especial, se consideran las oscilaciones del cuerpo bajo la acción de una perturbación de impulso periódica constante. Se muestra que para el caso no resonante, para la primera aproximación no afecta las leyes de cambio de amplitud y frecuencia del proceso. En cuanto al caso resonante, la amplitud de origen a través de la resonancia principal depende significativamente no solo de la velocidad, sino también de los puntos de acción de la perturbación pulsada. Además, cuanto más cerca esté el punto de aplicación de la fuerza pulsada al centro del cuerpo elástico bajo condiciones de contorno del primer tipo, mayor será (para condiciones de contorno del segundo tipo, más cerca del extremo).

Otros recursos que podrían interesarte

Temas Virtualpro