کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4965598 1448450 2018 13 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Numerical computation of nonlinear normal modes in a modal derivative subspace
ترجمه فارسی عنوان
محاسبه عددی حالت های غیر خطی طبیعی در زیر فضای مشتق شده
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
حالت عادی غیر خطی یک چارچوب نظری جامع برای تفسیر یک طبقه گسترده پدیده های پویای غیر خطی ارائه می دهد. با این حال محاسبه آنها برای مدل های بزرگ در مقیاس آزادی می تواند زمان زیادی صرف کند، به خصوص وقتی که غیر خطی ها در میان درجه آزادی توزیع می شوند. در این مقاله حالت غیر خطی سیستم های غیر خطی هندسی توزیع شده از مدل های کاهش یافته با حالت های خطی خطی و مشتقات مودال محاسبه می شود. مشتقات مودال از تمایز مشکل خاصی در رابطه با ارتعاشات خطی پایه استنتاج می شوند و بنابراین می توانند برای برخی از تحریف هایی که توسط غیر خطی معرفی شده اند را در نظر بگیرند. نمونه هایی از مدل قاب رووردا، یک پرتو دوقطبی و یک قوس کم عمق که با عناصر محدودی پرتو مسطح طراحی شده اند بررسی شده است. مقایسهی حالتهای غیرخطی نرمال محاسبه شده از مدلهای کامل و کاهش یافته، توانایی روش کاهش را برای ضبط پدیدههای غیرخطی ضروری، از جمله تعاملات مودال کم مرتبه، نشان میدهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
چکیده انگلیسی
Nonlinear normal modes offer a solid theoretical framework for interpreting a wide class of nonlinear dynamic phenomena. However, their computation for large-scale models can be time consuming, particularly when nonlinearities are distributed across the degrees of freedom. In this paper, the nonlinear normal modes of systems featuring distributed geometric nonlinearities are computed from reduced-order models comprising linear normal modes and modal derivatives. Modal derivatives stem from the differentiation of the eigenvalue problem associated with the underlying linearised vibrations and can therefore account for some of the distortions introduced by nonlinearity. The cases of the Roorda's frame model, a doubly-clamped beam, and a shallow arch discretised with planar beam finite elements are investigated. A comparison between the nonlinear normal modes computed from the full and reduced-order models highlights the capability of the reduction method to capture the essential nonlinear phenomena, including low-order modal interactions.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Computers & Structures - Volume 195, 15 January 2018, Pages 34-46
نویسندگان
, , , ,