基于精确波传播理论的铁木辛柯波理论适用性探讨

Doboku Gakkai Ronbunshuu A Pub Date : 1900-01-01 DOI:10.2208/JSCEJA.63.232

Kazuo Akiyama, Y. Kishino, S. Murai

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引用次数: 4

摘要

在高于由拉伸构件的细长比确定的一定极限振动频率的振动频率区域中，无法保证Timoshenko拉伸理论(TB理论)的动态解的精度。在这里，从固有振动是从波动方程式求出的驻波的立场出发，对照严密的三维理论，对TB理论计算的固有振动频率的精度进行了考察。结果显示，高阶振动频率的驻波，除了简单的vali以外，是以两种模式的相速度传播的横向弹性波所产生的两种驻波重叠在一起，通过研究各固有振动频率与相速度曲线的对应，展示了第二模式的相速度的精度支配TB理论的精度。由此可见，TB理论在超过极限振动频率的情况下应用时，需要根据指针的细长比来确定其适用区域。

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DISCUSSION ON APPLICABILITY OF THE TIMOSHENKO BEAM THEORY BASED ON THE EXACT THEORY OF WAVE PROPAGATION

はり部材の細長比から定まるある限界振動数より高次の振動数領域において，Timoshenkoはり理論(TB 理論)の動的解の精度は保証されていない．ここでは，固有振動は波動方程式より求まる定在波であるという立場から，厳密な3次元理論に照らし合わせて TB 理論で算定される固有振動数の精度の考察を行った．その結果，高次振動数の定在波は，単純ばりを除き，2種類のモードの位相速度で伝播する横弾性波から生じる2つの定在波が重なり合ったものであり，各固有振動数と位相速度曲線との対応を調べることにより，第2モードの位相速度の精度が TB 理論の精度を支配することを示した．このことから，TB 理論が限界振動数を超えて適用される場合，はりの細長比によりその適用可能領域を見定める必要があることを示した．

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