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Optimal structural design of a vibrating beam with periodically varying cross-section
Mit dem näher beschriebenen mathematischen Modell auf der Basis des Maximumprinzips von Pontryagin und einer Regelfunktion, hier des Balkenquerschnitts, wurde ein elastisch mit konstanter Frequenz schwingender Balken mit periodischen Querschnittsänderungen und asymmetrischen Randbedingungen so optimiert, daß er minimales Volumen und Gewicht bei minimalen Kosten aufweist. Die Schwingungen wurden durch die angeführte Differentialgleichung 4. Ordnung bestimmt, die in einen Satz von Differential-Zustandsgleichungen 4. Ordnung transformiert und numerisch (nicht iterativ) gelöst wurden. Näher eingegangen ist auf die numerische Berechnung von asymmetrisch unterstützten schwingenden Balken unter konstanter Druckbelastung und deren angegebenen und diskutierten Resultate wie optimale Schwingungsformen bei verschiedenen Randbedingungen. Eine praktische Anwendung des Verfahrens dürfte bei Fällen mit aus gleichartigen Elementen aufgebauten Strukturen liegen. (Bühn)
Optimal structural design of a vibrating beam with periodically varying cross-section
Mit dem näher beschriebenen mathematischen Modell auf der Basis des Maximumprinzips von Pontryagin und einer Regelfunktion, hier des Balkenquerschnitts, wurde ein elastisch mit konstanter Frequenz schwingender Balken mit periodischen Querschnittsänderungen und asymmetrischen Randbedingungen so optimiert, daß er minimales Volumen und Gewicht bei minimalen Kosten aufweist. Die Schwingungen wurden durch die angeführte Differentialgleichung 4. Ordnung bestimmt, die in einen Satz von Differential-Zustandsgleichungen 4. Ordnung transformiert und numerisch (nicht iterativ) gelöst wurden. Näher eingegangen ist auf die numerische Berechnung von asymmetrisch unterstützten schwingenden Balken unter konstanter Druckbelastung und deren angegebenen und diskutierten Resultate wie optimale Schwingungsformen bei verschiedenen Randbedingungen. Eine praktische Anwendung des Verfahrens dürfte bei Fällen mit aus gleichartigen Elementen aufgebauten Strukturen liegen. (Bühn)
Optimal structural design of a vibrating beam with periodically varying cross-section
Optimale Strukturkonstruktion eines schwingenden Balkens mit periodisch variierendem Querschnitt
Gajewski, A. (author) / Piekarski, Z. (author)
Structural Optimization ; 7 ; 112-116
1994
5 Seiten, 5 Bilder, 14 Quellen
Article (Journal)
English
Optimierung , Auslegung (Dimension) , elastische Schwingung , Balken , Variable , Querschnittänderung , diskontinuierlicher Vorgang , Lagrange-Funktion , Kostenoptimierung , mathematisches Modell , Differenzialgleichung , Rechteck , Integralgleichung , Frequenz , Gewichtsminimierung , Schwingungsform
Design of cold-formed compression web members with periodically varying section properties
| Online Contents | 2007
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