Nonlinear Vibration Analysis of the Composite Cable using Perturbation Method and the Green-Lagrangian Nonlinear Strain

Authors

  • M. R. Dashtbayazi Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran
  • Rasoul Khodabakhsh Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran
Abstract:

In this study, nonlinear vibration of a composite cable is investigated by considering nonlinear stress-strain relations. The composite cable is composed of an aluminum wire as reinforcement and a rubber coating as matrix. The nonlinear governing equations of motion are derived about to an initial curve and based on the fundamentals of continuum mechanics and the nonlinear Green-Lagrangian strain, using the Hamilton's principle. The equations of motion of the system are reduced into the ordinary differential equations using the Galerkin method, and solved by the perturbation method (multiple scales). Time-response diagrams are presented for the composite cable with different volume fractions of the matrix and the reinforcement. It is predicted that the more volume fraction of the matrix is, the more nonlinear quadratic and cubic terms in the governing equations of motion affects the vibration of the cable. Results indicate that increasing the length of the cable would decrease the amplitude of the time response of the system.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

buckling of viscoelastic composite plates using the finite strip method

در سال های اخیر، تقاضای استفاده از تئوری خطی ویسکوالاستیسیته بیشتر شده است. با افزایش استفاده از کامپوزیت های پیشرفته در صنایع هوایی و همچنین استفاده روزافزون از مواد پلیمری، اهمیت روش های دقیق طراحی و تحلیل چنین ساختارهایی بیشتر شده است. این مواد جدید از خودشان رفتارهای مکانیکی ارائه می دهند که با تئوری های الاستیسیته و ویسکوزیته، نمی توان آن ها را توصیف کرد. این مواد، خواص ویسکوالاستیک دارند....

existence and approximate $l^{p}$ and continuous solution of nonlinear integral equations of the hammerstein and volterra types

بسیاری از پدیده ها در جهان ما اساساً غیرخطی هستند، و توسط معادلات غیرخطی ‎‏بیان شد‎‎‏ه اند. از آنجا که ظهور کامپیوترهای رقمی با عملکرد بالا، حل مسایل خطی را آسان تر می کند. با این حال، به طور کلی به دست آوردن جوابهای دقیق از مسایل غیرخطی دشوار است. روش عددی، به طور کلی محاسبه پیچیده مسایل غیرخطی را اداره می کند. با این حال، دادن نقاط به یک منحنی و به دست آوردن منحنی کامل که اغلب پرهزینه و ...

15 صفحه اول

the study of bright and surface discrete cavity solitons dynamics in saturable nonlinear media

امروزه سالیتون ها بعنوان امواج جایگزیده ای که تحت شرایط خاص بدون تغییر شکل در محیط منتشر می-شوند، زمینه مطالعات گسترده ای در حوزه اپتیک غیرخطی هستند. در این راستا توجه به پدیده پراش گسسته، که بعنوان عامل پهن شدگی باریکه نوری در آرایه ای از موجبرهای جفت شده، ظاهر می گردد، ضروری است، زیرا سالیتون های گسسته از خنثی شدن پراش گسسته در این سیستم ها بوسیله عوامل غیرخطی بوجود می آیند. گسستگی سیستم عامل...

the analysis of the role of the speech acts theory in translating and dubbing hollywood films

از محوری ترین اثراتی که یک فیلم سینمایی ایجاد می کند دیالوگ هایی است که هنرپیش گان فیلم میگویند. به زعم یک فیلم ساز, یک شیوه متأثر نمودن مخاطب از اثر منظوره نیروی گفتارهای گوینده, مثل نیروی عاطفی, ترس آور, غم انگیز, هیجان انگیز و غیره, است. این مطالعه به بررسی این مسأله مبادرت کرده است که آیا نیروی فراگفتاری هنرپیش گان به مثابه ی اعمال گفتاری در پنج فیلم هالیوودی در نسخه های دوبله شده باز تولید...

15 صفحه اول

Nonlinear Vibration Analysis of a cantilever beam with nonlinear geometry

Analyzing the nonlinear vibration of beams is one of the important issues in structural engineering. According to this, an impressive analytical method which is called Modified Iteration Perturbation Method (MIPM) is used to obtain the behavior and frequency of a cantilever beam with geometric nonlinear. This new method is combined by the Mickens and Iteration methods. Moreover, this method don...

full text

On the Geometrically Nonlinear Analysis of Composite Axisymmetric Shells

Composite axisymmetric shells have numerous applications; many researchers have taken advantage of the general shell element or the semi-analytical formulation to analyze these structures. The present study is devoted to the nonlinear analysis of composite axisymmetric shells by using a 1D three nodded axisymmetric shell element. Both low and higher-order shear deformations are included in the ...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 6  issue 1

pages  27- 34

publication date 2019-04-01

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023