Study of static and dynamic stability of flexible rods in a geometrically nonlinear statement


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

We study static and dynamic stability problems for a thin flexible rod subjected to axial compression with the geometric nonlinearity explicitly taken into account. In the case of static action of a force, the critical load and the bending shapes of the rod were determined by Euler. Lavrent’ev and Ishlinsky discovered that, in the case of rod dynamic loading significantly greater than the Euler static critical load, there arise buckling modes with a large number of waves in the longitudinal direction. Lavrent’ev and Ishlinsky referred to the first loading threshold discovered by Euler as the static threshold, and the subsequent ones were called dynamic thresholds; they can be attained under impact loading if the pulse growth time is less than the system relaxation time. Later, the buckling mechanism in this case and the arising parametric resonance were studied in detail by Academician Morozov and his colleagues.

In this paper, we complete and develop the approach to studying dynamic rod systems suggested by Morozov; in particular, we construct exact and approximate analytic solutions by using a system of special functions generalizing the Jacobi elliptic functions. We obtain approximate analytic solutions of the nonlinear dynamic problem of flexible rod deformation under longitudinal loading with regard to the boundary conditions and show that the analytic solution of static rod system stability problems in a geometrically nonlinear statement permits exactly determining all possible shapes of the bent rod and the complete system of buckling thresholds. The study of approximate analytic solutions of dynamic problems of nonlinear vibrations of rod systems loaded by lumped forces after buckling in the deformed state allows one to determine the vibration frequencies and then the parametric resonance thresholds.

Об авторах

B. Annin

Lavrent’ev Institute of Hydrodynamics of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: okg2000@mail.ru
Россия, pr. akad. Lavrentyeva 15, Novosibirsk, 630090

A. Vlasov

Siberian State Aerospace University

Email: okg2000@mail.ru
Россия, pr. im. gazety “Krasnoyarskiy rabochiy” 31, Krasnoyarsk, 660014

Yu. Zakharov

Siberian State Aerospace University

Email: okg2000@mail.ru
Россия, pr. im. gazety “Krasnoyarskiy rabochiy” 31, Krasnoyarsk, 660014

K. Okhotkin

Academician M. F. Reshetnev Information Satellite Systems; Federal Research Center “Krasnoyarsk Scientific Center of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences,”

Автор, ответственный за переписку.
Email: okg2000@mail.ru
Россия, ul. Lenina 52, Zheleznogorsk, Krasnoyarsk region, 662972; ul. Akademgorodok 50, Krasnoyarsk, 660036

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Allerton Press, Inc., 2017

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».