Dynamic Stability of Suddenly Loaded Structures

ناپایداری دینامیکی یا کمانش دینامیکی که برای سازه‌ها به کار می‌رود، اصطلاحی است که برای توصیف بسیاری از کلاس‌های مشکلات و بسیاری از پدیده‌های فیزیکی استفاده می‌شود. پس تعجب آور نیست که این اصطلاح در بین مکانیک های سازه کاربردها و تفسیرهای متعددی پیدا کند. مسائل تشدید پارامتریک، نیروی پیرو، چرخش محورهای دوار، اندرکنش سیال-جامد، پاسخ کلی سازه ها به بارهای دینامیکی، و چندین مورد دیگر، همگی تحت ناپایداری دینامیکی طبقه بندی می شوند. بسیاری از مطالعات تحلیلی و تجربی در مورد چنین مسائلی را می توان در چندین کتاب به عنوان موضوعات تخصصی یا موضوع اصلی یافت. دو کلاس از این قبیل، تشدید پارامتریک و پایداری سیستم‌های غیرمحافظه‌کار تحت بارهای ساکن (مسائل نیروی پیرو)، موضوع اصلی دو کتاب V. V. Bolotin را تشکیل می‌دهند که از روسی ترجمه شده‌اند. علاوه بر این، درمان ناپایداری های هوا الاستیک را می توان در چندین کتاب درسی یافت. در نهایت، مطالعات تحلیلی و تجربی عناصر و سیستم‌های سازه‌ای که تحت بارهای شدید (با مدت زمان بسیار کوتاه) قرار می‌گیرند، تمرکز تک‌نگاری اخیر لیندبرگ و فلورانس است. فصل اول تلاش می‌کند تا با در نظر گرفتن ماهیت علت، ویژگی پاسخ و تاریخچه مشکل، پدیده‌های مختلف «ناپایداری پویا» را طبقه‌بندی کند. علاوه بر این، مفاهیم و روش‌های مختلفی که توسط محققین مختلف برای برآورد شرایط بحرانی برای سیستم‌های الاستیک بارگذاری ناگهانی توسعه یافته و استفاده می‌شود، به طور کامل شرح داده شده‌اند. فصل 2 مفاهیم و معیارهای پایداری دینامیکی را از طریق مدل‌های مکانیکی ساده با یک و دو درجه آزادی نشان می‌دهد.

Dynamic instability or dynamic buckling as applied to structures is a term that has been used to describe many classes of problems and many physical phenomena. It is not surprising, then, that the term finds several uses and interpretations among structural mechanicians. Problems of parametric resonance, follower-force, whirling of rotating shafts, fluid-solid interaction, general response of structures to dynamic loads, and several others are all classified under dynamic instability. Many analytical and experimental studies of such problems can be found in several books as either specialized topics or the main theme. Two such classes, parametric resonance and stability of nonconservative systems under static loads (follower-force problems), form the main theme of two books by V. V. Bolotin, which have been translated from Russian. Moreover, treatment of aero elastic instabilities can be found in several textbooks. Finally, analytical and experimental studies of structural elements and systems subjected to intense loads (of very short duration) are the focus of the recent monograph by Lindberg and Florence. The first chapter attempts to classify the various "dynamic instability" phenomena by taking into consideration the nature of the cause, the character of the response, and the history of the problem. Moreover, the various concepts and methodologies as developed and used by the various investigators for estimating critical conditions for suddenly loaded elastic systems are fully described. Chapter 2 demonstrates the concepts and criteria for dynamic stability through simple mechanical models with one and two degrees of freedom.