Stability of the Size-Dependent and Functionally Graded Curvilinear Timoshenko Beams
| Parent link: | Journal of Computational and Nonlinear Dynamics Vol. 12, iss. 4.— 2017.— [041018, 8 p.] |
|---|---|
| Corporate Author: | Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ) Институт кибернетики (ИК) Кафедра инженерной графики и промышленного дизайна (ИГПД) Научно-учебная лаборатория 3D моделирования (НУЛ 3DМ) |
| Other Authors: | Awrejcewicz J. Jan, Krysko A. V. Anton Vadimovich, Pavlov S. P., Zhigalov M. V., Krysko V. A. |
| Summary: | Title screen The size-dependent model is studied based on the modified couple stress theory for the geometrically nonlinear curvilinear Timoshenko beam made from a functionally graded material having its properties changed along the beam thickness. The influence of the size-dependent coefficient and the material grading on the stability of the curvilinear beams is investigated with the use of the setup method. The second-order accuracy finite difference method is used to solve the problem of nonlinear partial differential equations (PDEs) by reducing it to the Cauchy problem. The obtained set of nonlinear ordinary differential equations (ODEs) is then solved by the fourth-order Runge–Kutta method. The relaxation method is employed to solve numerous static problems based on the dynamic approach. Eight different combinations of size-dependent coefficients and the functionally graded material coefficient are used to study the stress-strain responses of Timoshenko beams. Stability loss of the curvilinear Timoshenko beams is investigated using the Lyapunov criterion based on the estimation of the Lyapunov exponents. Beams with/without the size-dependent behavior, homogeneous beams, and functionally graded beams having the same stiffness are investigated. It is shown that in straight-line beams, the size-dependent effect decreases the beam deflection. The same is observed if the most rigid layer is located on the top of the beam. In the curvilinear Timoshenko beam, such a location of the most rigid layer essentially improves the beam strength against stability loss. The observed transition of the largest Lyapunov exponent from a negative to positive value corresponds to the transition from a precritical to postcritical beam state. |
| Language: | English |
| Published: |
2017
|
| Subjects: | |
| Online Access: | http://dx.doi.org/10.1115/1.4035668 |
| Format: | Electronic Book Chapter |
| KOHA link: | https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=653768 |
Similar Items
Chaotic dynamics of size dependent Timoshenko beams with functionally graded properties along their thickness
Published: (2017)
Published: (2017)
Stability of curvilinear Euler-Bernoulli beams in temperature fields
Published: (2017)
Published: (2017)
Chaotic Dynamics of Structural Members Under Regular Periodic and White Noise Excitations
Published: (2017)
Published: (2017)
Колебания сложных систем с затуханием при динамическом нагружении
by: Цабанска-Плашкевич К.
Published: (2002)
by: Цабанска-Плашкевич К.
Published: (2002)
In situ probing of thermal stability of functionally graded Nb/Zr nanolaminates
Published: (2025)
Published: (2025)
Расчет на прочность и проектирование хвостовой балки вертолета изогридного типа учебное пособие
by: Михайлов С. А.
Published: (Казань, КНИТУ-КАИ, 2018)
by: Михайлов С. А.
Published: (Казань, КНИТУ-КАИ, 2018)
Contact interaction of flexible Timoshenko beams with small deflections
Published: (2017)
Published: (2017)
Nonlinear dynamics of contact interaction of a size-dependent plate supported by a size-dependent beam
Published: (2018)
Published: (2018)
Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Металлические конструкции» для обучающихся по направлению подготовки 08.03.01 Строительство
by: Илюнин В. А.
Published: (Санкт-Петербург, СПбГАУ, 2018)
by: Илюнин В. А.
Published: (Санкт-Петербург, СПбГАУ, 2018)
Система управления кран-балкой
by: Котов М. Г.
Published: (2014)
by: Котов М. Г.
Published: (2014)
Chaotic dynamics of the size-dependent non-linear micro-beam model
Published: (2017)
Published: (2017)
Устойчивость сооружений
by: Мондpуc В. Л.
Published: (Москва, МИСИ – МГСУ, 2023)
by: Мондpуc В. Л.
Published: (Москва, МИСИ – МГСУ, 2023)
Формирование структурно-фазовых состояний, дефектной субструктуры и свойств поверхности термомеханически упрочнённой низкоуглеродистой стали
Published: (2016)
Published: (2016)
Сопротивление материалов
by: Смагин Н. К.
Published: (Челябинск, ЮУрГАУ, 2008)
by: Смагин Н. К.
Published: (Челябинск, ЮУрГАУ, 2008)
Стесненное кручение. Бимоменты, изгибно-крутящие моменты и моменты свободного кручения. Теория и примеры расчета стальных конструкций: определение секториальных характеристик поперечных сечений элементов. Программа «Тонус». Определение нормальных и касательных напряжений пристесненном кручении для швеллеров, ЛСТК-профилей, двутавров и подкрановых конструкций. Расчет прочности подкрановых балок с учетом бимоментов учебно-методическое пособие
by: Яковлев С. К.
Published: (Москва, МИСИ – МГСУ, 2020)
by: Яковлев С. К.
Published: (Москва, МИСИ – МГСУ, 2020)
Степан Прокофьевич Тимошенко, 1878-1972
by: Писаренко Г. С. Георгий Степанович
Published: (Москва, Наука, 1991)
by: Писаренко Г. С. Георгий Степанович
Published: (Москва, Наука, 1991)
Расчет сварочных деформаций в судовых корпусных конструкциях учебное пособие для вузов
by: Бурмистров Е. Г.
Published: (Санкт-Петербург, Лань, 2024)
by: Бурмистров Е. Г.
Published: (Санкт-Петербург, Лань, 2024)
Liapunov Functions and Stability in Control Theory with 20 Figures
by: Bacciotti A. Andrea
Published: (New York, Springer, 2005)
by: Bacciotti A. Andrea
Published: (New York, Springer, 2005)
Прикладная механика. Сопротивление материалов учебное пособие
by: Кондратенко В. Е.
Published: (Москва, МИСИС, 2019)
by: Кондратенко В. Е.
Published: (Москва, МИСИС, 2019)
Stability of Gold Nanoparticles Functionalized with Aminoacids
Published: (2014)
Published: (2014)
Проектирование монолитного железобетонного ребристого перекрытия с балочными плитами учебно-методическое пособие
by: Тонков И. Л.
Published: (Пермь, ПНИПУ, 2013)
by: Тонков И. Л.
Published: (Пермь, ПНИПУ, 2013)
Методы расчета элементов конструкций подвижного состава учебно-методическое пособие для студентов специальности «подвижной состав железных дорог»
by: Быков А. И.
Published: (Москва, РУТ (МИИТ), 2021)
by: Быков А. И.
Published: (Москва, РУТ (МИИТ), 2021)
Строительная механика учебное пособие
by: Ржаницын А. Р. Алексей Руфович
Published: (Москва, Высшая школа, 1991)
by: Ржаницын А. Р. Алексей Руфович
Published: (Москва, Высшая школа, 1991)
Обследование и испытание зданий и сооружений. Часть I методические указания, для выполнения лабораторных работ для обучающихся по направлению подготовки 08.03.01 Строительство
by: Ленская Л. И.
Published: (Санкт-Петербург, СПбГАУ, 2019)
by: Ленская Л. И.
Published: (Санкт-Петербург, СПбГАУ, 2019)
Математическое моделирование и расчет строительных конструкций монография
by: Орлов В. Н.
Published: (Москва, МИСИ – МГСУ, 2022)
by: Орлов В. Н.
Published: (Москва, МИСИ – МГСУ, 2022)
Non-linear dynamics of flexible curvilinear bernoulli-euler nano-beams in a stationary temperature field
Published: (2016)
Published: (2016)
Прочность, устойчивость и колебания ферменных и рамных конструкций аэрокосмических систем учебное пособие по курсам «прочность конструкций аэрокосмических систем», «строительная механика конструкций аэрокосмических систем»
by: Беляев А. В.
Published: (Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006)
by: Беляев А. В.
Published: (Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006)
Прикладная механика учебное пособие для вузов
by: Дробот В. А.
Published: (Санкт-Петербург, Лань, 2022)
by: Дробот В. А.
Published: (Санкт-Петербург, Лань, 2022)
Автоматизированное проектирование подвижного состава. Ч. 1
by: Цыганская Л. В.
Published: (Санкт-Петербург, ПГУПС, 2021)
by: Цыганская Л. В.
Published: (Санкт-Петербург, ПГУПС, 2021)
Нелинейная динамика топологически оптимальной нано балки Тимошенко на основе модифицированной моментной теории
Published: (2020)
Published: (2020)
Effect of electronic modification on nanostructures stability to degradation
Published: (2018)
Published: (2018)
Оранжевая принцесса. Загадка Юлии Тимошенко
by: Попов Д. Дмитрий
Published: (Москва, Изд-во Ольги Морозовой, 2006)
by: Попов Д. Дмитрий
Published: (Москва, Изд-во Ольги Морозовой, 2006)
Сопротивление материалов. Пособие для решения контрольных работ студентов-заочников учебное пособие для вузов
by: Сидорин С. Г.
Published: (Санкт-Петербург, Лань, 2024)
by: Сидорин С. Г.
Published: (Санкт-Петербург, Лань, 2024)
Сопротивление материалов. Строительная механика. Олимпиадные задачи
by: Агуленко В. Н.
Published: (Санкт-Петербург, Лань, 2021)
by: Агуленко В. Н.
Published: (Санкт-Петербург, Лань, 2021)
Determination of wellbore stability in rock massif
by: Balashov D. A.
Published: (2018)
by: Balashov D. A.
Published: (2018)
Geometrical features and mechanical properties of the sheet-based gyroid scaffolds with functionally graded porosity manufactured by electron beam melting
Published: (2023)
Published: (2023)
Dependence of the Effective Diffusion Coefficient of a Matrix Composite on the Size of Inhomogeneities
by: Anisimova M. A. Mariya Aleksandrovna
Published: (2015)
by: Anisimova M. A. Mariya Aleksandrovna
Published: (2015)
Nonlinear behaviour of different flexible size-dependent beams models based on the modified couple stress theory. Part 2. Chaotic dynamics of flexible beams
Published: (2017)
Published: (2017)
Расчеты балок на прочность методические рекомендации
by: Годзевич Э. В.
Published: (Екатеринбург, УрГАХУ, 2019)
by: Годзевич Э. В.
Published: (Екатеринбург, УрГАХУ, 2019)
Local Oscillation Stability in Magnetron with Coupled Cavities
by: Novikov S. S.
Published: (2004)
by: Novikov S. S.
Published: (2004)
Similar Items
-
Chaotic dynamics of size dependent Timoshenko beams with functionally graded properties along their thickness
Published: (2017) -
Stability of curvilinear Euler-Bernoulli beams in temperature fields
Published: (2017) -
Chaotic Dynamics of Structural Members Under Regular Periodic and White Noise Excitations
Published: (2017) -
Колебания сложных систем с затуханием при динамическом нагружении
by: Цабанска-Плашкевич К.
Published: (2002) -
In situ probing of thermal stability of functionally graded Nb/Zr nanolaminates
Published: (2025)