Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "elastic wave" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-6 z 6
Tytuł:
Analysis of the parameters of a spherical stress wave expanding in a linear isotropic elastic medium
Analiza parametrów kulistej fali naprężenia ekspandującej w liniowym sprężystym ośrodku izotropowym
Autorzy:
Włodarczyk, E.
Zielenkiewicz, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/279737.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
expanding spherical stress wave
isotropic elastic medium
dynamic load
Opis:
The vast qualitative and quantitative analysis of the characteristics of a spherical stress wave expanding in a linear-elastic medium was made. The wave was generated by pressure p0 = const suddenly created in a spherical cavity of initial radius r0. From the analytical form of the solution to the problem it results that displacement and stresses decrease approximately in inverse proportion to the square and cube of the distance from cavity center. It was found that the cavity surface and successive spherical sections of the compressible medium move in the course of time with damped vibrating motion around their static positions. The remaining characteristics of the wave behave analogously. Material compressibility, represented by Poisson’s ratio in this paper, has the main influence on vibration damping. The increase of the parameter over 0.4 causes an intense decrease of the damping, and in the limiting case = 0.5, i.e. in the incompressible material the damping vanishes completely. The incompressible medium vibrates like a conservative mechanical system of one degree of freedom.
Dokonano obszernej jakościowej i ilościowej analizy charakterystyk ekspandującej kulistej fali naprężenia w liniowym sprężystym ośrodku izotropowym. Falę wygenerowano nagle wytworzonym w kulistej kawernie o początkowym promieniu r0 stałym ciśnieniem p0 = const . Z postaci analitycznego rozwiązania problemu wynika, że przemieszczenie i naprężenia maleją w przybliżeniu odwrotnie proporcjonalnie do kwadratu i sześcianu odległości od centrum kawerny. Stwierdzono, że powierzchnia kawerny i kolejne przekroje sferyczne ośrodka ściśliwego przemieszczają się z upływem czasu tłumionym ruchem drgającym wokół przemieszczenia statycznego. Podobnie zachowują się pozostałe charakterystyki fali. Na tłumienie drgań decydujący wpływ ma ściśliwość ośrodka, reprezentowana w pracy przez liczbę Poissona . Wzrost parametru ponad 0.4 powoduje gwałtowny spadek intensywności tłumienia, a w granicznym przypadku dla = 0.5, tj. w ośrodku nieściśliwym, tłumienie całkowicie zanika. Ośrodek nieściśliwy drga, jak zachowawczy układ mechaniczny o jednym stopniu swobody.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2009, 47, 4; 761-778
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of elastic material compressibility on parameters of the expanding spherical stress wave. I. Analytical solution to the problem
Teoretyczna analiza wpływu ściśliwości ośrodka sprężystego naparametry ekspandującej kulistej fali naprężenia. I. Analityczne rozwiązanie problemu
Autorzy:
Włodarczyk, E.
Zielenkiewicz, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/280202.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
expansion of spherical stress wave
isotropic elastic material
dynamic load
Opis:
We investigated the influence of elastic material compressibility on parameters of the expanding spherical stress wave. The material compressibility is represented by Poisson’s ratio . The stress wave is generated by pressure created inside the spherical cavity. The isotropic elastic material surrounds this cavity. Analytical closed form formulae determining the dynamical state of mechanical parameters (displacement, particle velocity, strains, stresses, and material density) in the material have been derived. These formulae were obtained for surge pressure p(t) = p0 = const inside the cavity. From analysis of these formulae it results that Poisson’s ratio v substantially influences the course of material parameters in space and time. All parameters intensively decrease in space together with increase of the Langrangian coordinate r. On the contrary, these parameters oscillate versus time around their static values. These oscillations decay with a lapse of time. We can mark out two ranges of the parameter v values in which vibrations of the parameters are damped with a different degree. Thus, a decrease in Poisson’s ratio in the range v < 0.4 causes an intense decay of oscillation of parameters. On the other hand, in the range 0.4 < < 0.5, i.e. in quasi-compressible materials the damping of parameters vibrations is very low. In the limiting case when = 0.5, i.e. in the incompressible material damping vanishes, and the parameters harmonically oscillate around their static values. The abnormal behaviour of the material occurs in the range 0.4 < < 0.5. In this case an insignificant increment of Poisson’s ratio causes considerable an increase of the parameters vibration amplitude. The specific influence of Poisson’s ratio on the parameters of the expanding spherical stress wave in elastic media is the main result of this paper. As we see it, this fact may be the contribution supplementing the description of properties of the expanding spherical stress wave in elastic media.
Zbadano wpływ ściśliwości materiału, reprezentowanej przez współczynnik Poissona v, na parametry ekspandującej kulistej fali naprężeń, wywołanej ciśnieniem wewnątrz kulistej kawerny w nieskończonym izotropowym ośrodku sprężystym. Wyprowadzono zamknięte wzory określające dynamiczny stan mechanicznych parametrów (przemieszczenia, prędkości przemieszczenia, odkształcenia, naprężenia oraz gęstości materiału) w ośrodku dla stałego ciśnienia p(t) = p0 = const przyłożonego w sposób nagły. Z analizy tych wzorów wynika, że współczynnik Poissona wpływa zasadniczo na przebiegi tych parametrów w czasie i przestrzeni. Wszystkie parametry maleją intensywnie wraz ze wzrostem współrzędnej Lagrange’a r. Z drugiej strony, parametry te oscylują w czasie wokół ich wartości statycznych. Oscylacje te z czasem zanikają. Możemy wyróżnić dwa przedziały wartości parametru v, w których tłumienie oscylacji zachodzi z różną intensywnością. Tak więc dla v< 0.4 tłumienie jest bardzo intensywne. Natomiast w przedziale 0.4 < < 0.5, tzn. w materiałach quasi-ściśliwych, poziom tłumienia jest bardzo niski. W przypadku granicznym dla v = 0.5, tzn. dla materiałów nieściśliwych, tłumienie zanika i parametry mechaniczne oscylują wokół ich wartości statycznych. Ponadto w przedziale 0.4 < v < 0.5 można zaobserwować anormalne zachowanie materiału. Niewielki przyrost wartości współczynnika Poissona skutkuje znaczącym wzrostem amplitudy drgań parametrów. Opis szczególnego wpływu współczynnika Poissona na parametry ekspandującej kulistej fali naprężenia jest głównym rezultatem niniejszej pracy. Według autorów może ona być uzupełnieniem opisu właściwości ekspandującej kulistej fali naprężeń w ośrodku sprężystym.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2009, 47, 1; 127-141
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
On the dynamic coefficient of load generating an expanding spherical stress wave in elastic medium
O współczynniku dynamiczności obciążenia generującego ekspandującą kulistą falę naprężenia w ośrodku sprężystym
Autorzy:
Włodarczyk, E.
Zielenkiewicz, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/281027.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
expanding spherical stress wave
isotropic elastic medium
dynamic coefficient of load
Opis:
In an unbounded, linearly-elastic, compressible and isotropic medium there is a spherical cavity. Its wall is loaded by the time-dependent pressure, which generates in the medium a spherical stress wave expanding from the cavity. The influence of the load character on the wave parameters was studied and the dynamic coefficient of load was regarded as the main compared parameter. Because of the spherical divergence of the wave, its parameters decrease in the inverse proportion to the square and the cube of the distance from the cavity center, so their maximum absolute values appear at the cavity wall and, therefore, the analysis was conducted there. For the pressure linearly increasing to the constant value two practical limiting values of increase time were found, which determinate three ranges of the load character. In the first, for short times, the load can be considered as surge for which the dynamic coefficient is the highest. In the third, for long times, the load can be considered as quasi-static, neglecting its dynamic effects. However, in the second range, the load has a transitional character and the parameters of the wave generated by it should be determined with the use of precise formulae presented in the paper. The maximum time of acting of the constant pressure pulse, for which the wave parameters do not exceed their static values yet, was also determined. However, a significant decrease of the cavity radius was observed as the effect of unloading.
W nieograniczonym, liniowosprężystymi ściśliwym ośrodku izotropowym znajduje się kulista kawerna. Jej ścianka obciążona jest ciśnieniem zmiennym w czasie, które generuje w ośrodku ekspandującą z kawerny kulistą falę naprężenia. Zbadano wpływ charakteru obciążenia na charakterystyki parametrów fali, przy czym za główne kryterium porównawcze przyjęto współczynnik dynamiczności obciążenia. Ze względu na kulistą dywergencję fali, jej parametry maleją odwrotnie proporcjonalnie do drugiej i trzeciej potęgi odległości od centrum kawerny, tak więc ich maksymalne bezwzględne wartości występują na ściance kawerny i dlatego też analizę przeprowadzono w tym miejscu. Znaleziono dwie praktyczne graniczne wartości czasu liniowego narastania ciśnienie do stałej wartości, wyznaczające trzy obszary charakteru takiego obciążenia. W pierwszym z nich, dla krótkich czasów, może być ono traktowane jako skokowe, dla którego współczynnik dynamiczny jest największy. W trzecim, dla czasów długich, obciążenie to można traktować jako kwazistatyczne, pomijając jego skutki dynamiczne. Natomiast w obszarze drugim ma ono charakter przejściowy i parametry fali nim wywołanej należałoby opisywać wzorami dokładnymi rezentowanymi w artykule. Wyznaczono również maksymalną długość czasu działania impulsu stałego ciśnienia, dla której parametry fali nie przekraczają jeszcze wartości statycznych. Zaobserwowano jednak znaczne zmniejszanie promienia kawerny poniżej wartości początkowej na skutek odciążenia.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2011, 49, 2; 457-475
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Jakościowy i ilościowy wpływ liczby Poissona ν na charakterystyki ekspandującej kulistej fali naprężenia w liniowym sprężystym ośrodku izotropowym
Qualitative and quantitative influence of the Poissons ratio ν on characteristics of spherical stress wave expanding in linear - elastic isotropic medium
Autorzy:
Włodarczyk, E.
Zielenkiewicz, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/209437.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
ekspandująca kulista fala naprężenia
izotropowy ośrodek sprężysty
obciążenie dynamiczne
expanding spherical stress wave
isotropic elastic medium
dynamic load
Opis:
Dokonano obszernej jakościowej i ilościowej analizy charakterystyk ekspandującej kulistej fali naprężenia w liniowym sprężystym ośrodku izotropowym. Falę wygenerowano nagle wytworzonym w kulistej kawernie o początkowym promieniu r₀ stałym ciśnieniem p₀ = const. Badania wykonano na bazie analitycznego zamkniętego rozwiązania problemu, zamieszczonego w pracy [1]. Z postaci analitycznego rozwiązania problemu wynika, że przemieszczenia i naprężenia maleją odpowiednio, w przybliżeniu odwrotnie proporcjonalnie do kwadratu i sześcianu odległości od centrum kawerny. Maksymalne bezwzględne wartości parametrów fali naprężenia występują zatem na powierzchni kawerny. Jest to wynikiem kulistej dywergencji ekspandującej fali. Stwierdzono, że powierzchnia kawerny i kolejne przekroje sferyczne ośrodka ściśliwego przemieszczają się w funkcji czasu tłumionym ruchem drgającym wokół przemieszczenia statycznego. Podobnie zachowują się pozostałe charakterystyki fali. Na tłumienie drgań decydujący wpływ ma ściśliwość ośrodka, reprezentowana w pracy przez liczbę Poissona ν. Można wyróżnić dwa przedziały wartości liczbowych parametru ν, w których wymienione wyżej drgania są tłumione w odmienny sposób. I tak, zmniejszanie wartości parametru ν w przedziale ν ≤ 0,4 (wzrost ściśliwości ośrodków) powoduje intensywne zanikanie oscylacji charakterystyk fali. Dla tych wartości ν parametry fali zmierzają do ich wartości statycznych już po pierwszym cyklu drgań. Natomiast w przedziale 0,4 < ν < 0,5 (ośrodki quasi - ściśliwe) tłumienie drgań jest słabe. W granicznym przypadku dla ν = 0,5, tj. w ośrodku nieściśliwym tłumienie całkowicie zanika. Ośrodek nieściśliwy drga jak zachowawczy układ mechaniczny o jednym stopniu swobody z częstością ω₀ = (2/r₀)√E/3ρ₀.Przedstawione w artykule wyniki analiz mogą być użyte m.in. w badaniach kulistych osłon balistycznych. Dodatkowo, naszym zdaniem, uzyskane wyniki są skromnym wkładem wiedzy do teorii rozprzestrzeniania się fal naprężenia w ośrodkach sprężystych.
The vast qualitative and quantitative analysis of the characteristics of a spherical stress wave expanding in linearly - elastic medium was made. The wave was generated with the pressure p₀ = const suddenly created in a spherical cavity of the initial radius r₀. The studies were based on the analytical closed solution to the problem presented in paper [1]. From the form of analytic problem solution results that displacements and stresses decrease approximately in inverse proportion to the square and the cube of the distance from cavity centre. Therefore the maximum absolute values of wave parameters occur on the cavity surface. It is the result of the spherical divergence of expanding wave. It was found that the cavity surface and successive spherical sections of compressible medium move in course of time with a damped harmonic motion around their static positions. The remaining characteristics of wave behave analogously. Material compressibility, represented by the Poisson's ratio ν in this paper, has the main influence on the vibration damping. We can mark out two ranges of the parameter ν values in which above - mentioned vibrations damped in a different manner. Thus, Poisson's ratio in the range below about 0.4 (media compressibility increase) causes intense decaying of the wave characteristics oscillations. For this values of ν, the wave parameters approach their static values already in the first cycle of vibration. On the other hand in the range 0.4 < ν < 0.5 (quasi - compressible media) the damping of vibrations is very low. In the limiting case ν = 0.5, i.e., in the incompressible material damping vanishes completely. The incompressible medium vibrates like a conservative mechanical system of one degree of freedom with the eigenfrequency ω₀ = (2/r₀)√E/3ρ₀. The results of analyses presented in this paper can be used to research spherical ballistic casings. In addition, from our point of view, the obtained results are modest contribution of knowledge to the theory of stress waves propagation in elastic media.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2009, 58, 3; 103-122
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Teoretyczna analiza wpływu ściśliwości ośrodka sprężystego na parametry ekspandującej kulistej fali naprężenia. Cz. 1, Analityczne rozwiązanie problemu
Theoretical analysis of influence of elastic material compressibility on parameters of expanding spherical stress wave. Part 1, Analytical solution of the problem
Autorzy:
Włodarczyk, E.
Zielenkiewicz, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/209675.pdf
Data publikacji:
2007
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
ekspandująca kulista fala naprężenia
izotropowy ośrodek liniowo-sprężysty
obciążenie dynamiczne
expansion spherical stress wave
isotropic elastic material
dynamic load
Opis:
W pierwszej części pracy rozwiązano analitycznie problem propagacji ekspandującej kulistej fali naprężenia w ściśliwym, sprężystym ośrodku nieograniczonym. Falę wygenerowano dynamicznym obciążeniem wytworzonym w kulistej kawernie. Dla stałego ciśnienia nagle wytworzonego uzyskano analityczne zamknięte wzory, które określają dynamiczny stan mechanicznych parametrów ośrodka. Obszerną analizę tych parametrów w czasie (f) i przestrzeni (r) dla różnych wartości liczby Poissona (v), reprezentującej ściśliwość ośrodka, przedstawiono w drugiej części pracy. Wykryto anormalny wpływ liczby Poissona w otoczeniu wartości v=0.5 (sprężysta nieściśliwość ośrodka) na parametry ekspandującej fali naprężenia.
We investigated an influence of elastic material compressibility on parameters of the expanding spherical stress wave. Material compressibility is represented by the Poisson’s ratio v. The stress wave is generated by a pressure created in a spherical cavity. The isotropic elastic material surrounds this cavity. The analytical closed-form formulae determining dynamical state of mechanical parameters (displacement, particle velocity, strains, stresses, and material density) of the material have been derived. We obtained these formulae for the surge pressure p(t)= p₀ = const into the cavity. It follows from analysis of these formulae that the Poisson's ratio v substantially influences variation of the material parameters in space and time. All parameters intensively decrease in a space together with increase in the Langrangian coordinate r. On the contrary, these parameters oscillate versus time around their static values. These oscillations decay with a lapse of time. We can mark out two ranges of the values v in which vibrations of the parameters are damped in a different degree. Thus, decrease of a Poisson&requo;s ratio in the range v ≤ 0.4 causes intense decaying oscillations of the parameters. On the other hand, in the range 0.4 < v < 0.5, i.e., in quasi-compressibility materials, the vibrations damping of the parameters is very small. In the limiting case, when v=0.5, i.e. incompressible material damping vanishes, and the parameters harmonically oscillate around their static values. Abnormal behaviour of material occurs in the range 0.4 < v ≤ 0.5. In this case, an insignificant increment of the Poisson’s ratio causes considerable increase in the vibration amplitude of the parameters (see Fig. 2). The results of the vast theoretical analysis of all parameters stress wave are presented in the second part of the paper.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2007, 56, 3; 57-72
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
O współczynniku dynamiczności obciążenia generującego ekspandującą kulistą falę naprężenia w ośrodku sprężystym
Dynamic coefficient of load generating an expanding spherical stress wave in elastic medium
Autorzy:
Włodarczyk, E.
Zielenkiewicz, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/210024.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
eksplodująca kulista fala naprężenia
izotropowy ośrodek sprężysty
współczynnik dynamiczności obciążenia
expanding spherical stress wave
isotropic elastic medium
dynamic coefficient of load
Opis:
W nieograniczonym, liniowo-sprężystym i ściśliwym ośrodku izotropowym znajduje się kulista kawerna. Jej ścianka obciążona jest ciśnieniem zmiennym w czasie, które generuje w ośrodku ekspandującą z kawerny kulistą falę naprężenia. Zbadano wpływ charakteru obciążenia na charakterystyki parametrów fali, przy czym za główne kryterium porównawcze przyjęto współczynnik dynamiczności obciążenia. Ze względu na kulistą dywergencję fali, jej parametry maleją odwrotnie proporcjonalnie do drugiej i trzeciej potęgi odległości od centrum kawerny, tak więc ich maksymalne bezwzględne wartości występują na ściance kawerny i dlatego też analizę przeprowadzono w tym miejscu. Znaleziono dwie praktyczne graniczne wartości czasu liniowego narastania ciśnienia do stałej wartości, wyznaczające trzy obszary charakteru takiego obciążenia. W pierwszym z nich, dla krótkich czasów, może być ono traktowane jako skokowe, dla którego współczynnik dynamiczny jest największy. W trzecim, dla czasów długich, obciążenie to można traktować jako quasi-statyczne, pomijając jego skutki dynamiczne. Natomiast w obszarze drugim ma ono charakter przejściowy i parametry fali nim wywołanej należałoby opisywać wzorami dokładnymi zaprezentowanymi w artykule. Wyznaczono również maksymalną długość czasu działania impulsu stałego ciśnienia, dla której parametry fali nie przekraczają jeszcze wartości statycznych. Zaobserwowano jednak znaczne zmniejszanie się promienia kawerny poniżej wartości początkowej na skutek odciążenia.
Dynamic coefficient of load generating an expanding spherical stress wave in elastic medium Abstract. In an unbounded, linearly-elastic, compressible and isotropic medium there is a spherical cavity. Its wall is loaded by the time-dependent pressure which generates, in the medium, a sphericalstress wave expanding from the cavity. The influence of the load character on the wave parameters was studied and the dynamic coefficient of load was regarded as the main compared parameter. Because of the spherical divergence of the wave, its parameters decrease in inverse proportion to the square and the cube of the distance from cavity center, so their maximum absolute values appear at the cavity wall and therefore the analysis was conducted there. For the pressure, linearly increasing to the constant value, two practical limiting values of increase in time were found, which determinate three ranges of the load character. In the first, for short times, the load can be considered as surge, for which the dynamic coefficient is the highest. In the third, for long times, the load can be considered as quasi-static, neglecting its dynamic effects. However, in the second range, the load has transitional character and the parameters of the wave generated by it should be determined with the use of precise formulae presented in the paper. The maximum time of acting of the constant pressure pulse, for which the wave parameters do not exceed their static values yet, was also determined. However, the significant decrease in cavity radius was observed as the effect of unloading.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2011, 60, 2; 7-27
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-6 z 6

    Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies