کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4924234 1430840 2017 23 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A modal-based approach to the nonlinear vibration of strings against a unilateral obstacle: Simulations and experiments in the pointwise case
ترجمه فارسی عنوان
یک رویکرد مبتنی بر مودال به لرزش غیر خطی رشته ها در مقابل یک مانع یک طرفه: شبیه سازی و آزمایشات در مورد موضوع
ترجمه چکیده
این مقاله با ارتعاش یک رشته خطی سفت در حضور یک مانع سفت و سخت است. یک روش عددی برای موانع یک جانبه و خودسرانه شکل گرفته است، بر اساس رویکرد مودال به منظور توجه به فرکانس وابستگی تلفات در رشته ها. نیروی تماس متقابل مانع با استفاده از رویکرد مجاز برخورد می شود، در حالی که یک طرح محافظه کارانه برای ادغام زمان مشتق شده است تا ثبات عددی طولانی مدت را تضمین کند. به این ترتیب، رفتار خطی رشته وقتی که در تماس با مانع نیست، می تواند از طریق یک حالت با حالت مناسب کنترل شود، به طوری که مدل به ویژه برای مقایسه با آزمایش ها مناسب است. یک پیکربندی تجربی با یک مانع نقطه یا مرکز یا نزدیک انتهای رشته استفاده می شود. در این مورد اخیر چنین انسداد ناقص تقریبی شرایط نهایی موجود در تانپورا، یک ابزار رشته ای هندی است. پلاریزه دوم رشته نیز تحلیل شده و در مدل قرار گرفته است. نتایج عددی در مقایسه با آزمایشات، با دقت خوب در مقیاس طولانی مدت مقایسه می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
چکیده انگلیسی
This article is concerned with the vibration of a stiff linear string in the presence of a rigid obstacle. A numerical method for unilateral and arbitrary-shaped obstacles is developed, based on a modal approach in order to take into account the frequency dependence of losses in strings. The contact force of the barrier interaction is treated using a penalty approach, while a conservative scheme is derived for time integration, in order to ensure long-term numerical stability. In this way, the linear behaviour of the string when not in contact with the barrier can be controlled via a mode by mode fitting, so that the model is particularly well suited for comparisons with experiments. An experimental configuration is used with a point obstacle either centered or near an extremity of the string. In this latter case, such a pointwise obstruction approximates the end condition found in the tanpura, an Indian stringed instrument. The second polarisation of the string is also analysed and included in the model. Numerical results are compared against experiments, showing good accuracy over a long time scale.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Sound and Vibration - Volume 393, 14 April 2017, Pages 229-251
نویسندگان
, , , , ,