, Volume 64, Issue 5, pp 307-316

Elastica type dynamic stability analysis of viscoelastic columns

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Summary

The dynamic stability analysis of a uniform, homogeneous, simply supported column, subjected to a periodic axial force, is presented. The viscoelastic behaviour is given in terms of the Boltzmann superposition principle. The equation of motion, derived within theelastica and including variations in the column's length, is in the form of a nonlinear integro-differential equation. The stability analysis of this equation is carried out within the Lyapunov exponents concept, which is also used together with the Fourier power spectrum, in order to examine the possibility of a chaotic situation.

Übersicht

Im Rahmen der Elastica-Annahmen wird eine dynamische Stabilitätsanalyse einer gleichmäßigen, homogenen, einfach gestützten Säule für periodische axiale Kraftanregung durchgeführt. Das viskoelastische Verhalten des Werkstoffes wird nach dem Boltzmann'schen Superpositionsprinzip modelliert. Die Bewegungsgleichung berücksichtigt die Längenänderung der Säule und wird in integro-differentialer Form aufgestellt. Ihre Störungsanalyse beruht auf dem Lyapunov'schen Exponenten-Konzept. Das Spektrum der Fourier'schen Potenzen wird zur Überprüfung der Möglichkeit einer chaotischen Lösung verwendet.

This research was jointly supported by the French-Israeli Scientific Cooperation Exchange and by the Ben-Gurion University of the Negev. They are greatefully acknowledged.