Přejít k obsahu


Transient response of layered orthotropic strip to transverse load

Citace:
ADÁMEK, V., VALEŠ, F., ČERV, J. Transient response of layered orthotropic strip to transverse load. In Engineering Mechanics 2016, Book of Full Texts. Prague: Institute of Thermomechanics AS CR, 2016. s. 22-25. ISBN: 978-80-87012-59-8 , ISSN: 1805-8248
Druh: STAŤ VE SBORNÍKU
Jazyk publikace: eng
Anglický název: Transient response of layered orthotropic strip to transverse load
Rok vydání: 2016
Místo konání: Prague
Název zdroje: Institute of Thermomechanics AS CR
Autoři: Ing. Vítězslav Adámek Ph.D. , Ing. František Valeš CSc. , doc. Ing. Jan Červ CSc.
Abstrakt CZ: Tato práce se zabývá vyšetřováním přechodové odezvy nekonečně dlouhého dvouvrstvého pásu vystaveného příčnému rázovému zatížení. Jednotlivé vrstvy pásu jsou uvažovány jako speciálně ortotropní, tj. jejich materiálové a geometrické osy splývají. Navíc je materiál modelován jako lineárně viskoelastický, přičemž je použit model standardního lineárního viskoelastického tělesa. Při řešení jsou tudíž uvažovány i tlumicí vlastnosti pásu projevující se zejména v případě velkých vlnových délek a dlouhých časů. Nestacionární vlnové jevy v uvedeném pásu jsou vyšetřovány analytickým postupem. Konkrétně je systém pohybových rovnic pro případ rovinné napjatosti řešen pomocí integrálních transformací. Po odvození Laplaceových obrazů základních mechanických veličin je k získání odezvy v časové oblasti využita numerická zpětná Laplaceova transformace. V práci jsou prezentovány výsledky analytického řešení pro konkrétní případ ortotropního materiálu a pro případ pásu s vetknutou dolní hranou. Tyto výsledky jsou následně porovnány s výsledky numerických simulací provedených v profesionálním konečnoprvkovém softwaru.
Abstrakt EN: This work concerns the transient response of an infinite two-layered strip subjected to a transverse load of impact character. The material of each layer is assumed to be specially orthotropic, i.e. the material and geometric axes coincide. Moreover, the material is modelled as linear viscoelastic using the model of standard linear viscoelastic solid such that the damping behaviour of the strip for long wavelengths and long times can be addressed. The non-stationary wave phenomena in the strip are studied using analytical approach. The system of equations of motion for the case of 2D plane-stress problem is solved using the classical method of integral transform. Once the formulas for the Laplace transforms of fundamental mechanical quantities are derived, the numerical inverse Laplace transform is used to obtain the response in time domain for a strip with free-fixed boundaries. The results for a strip composed of two orthotropic layers of specific material properties are presented in this work. Finally, this solution is confronted with the results of numerical simulations reached by a professional FE code.
Klíčová slova

Zpět

Patička