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Auteur Dewey H. Hodges
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Affiner la rechercheAsymptotic Approach for Thermoelastic Analysis of Laminated Composite Plates / Yu, Wenbin in Journal of engineering mechanics, Vol. 130 N°5 (Mai 2004)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°5 (Mai 2004) . - 531-540 p.
Titre : Asymptotic Approach for Thermoelastic Analysis of Laminated Composite Plates Titre original : Approche Asymptotique pour l'Analyse Thermo-Elastique des Plats Composés Stratifiés Type de document : texte imprimé Auteurs : Yu, Wenbin, Auteur ; Dewey H. Hodges, Auteur ; Ronald Y. S. Pak, Editeur scientifique Article en page(s) : 531-540 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Asymptotic series Anisotropic plates Finite element method Strain distribution Stress distribution Thermo-elasticity Composite materials Serie asymptotique Plats anisotropes Méthode d'élément fini Distribution de contrainte Distribution d'effort Thermo-élasticité Matières composites Index. décimale : 621.34/624 Résumé : A Thermoelastic model for analyzing laminated composite plates under both mechanical and thermal loadings is constructed by the variational asymptotic method. The original three-dimensional nonlinear thermoelasticity problem is formulated based on a set of intrinsic variables defined on the reference plane and for arbitrary deformation of the normal line. Then the variational asymptotic method is used to rigorously split the three-dimensional problem into two problems: A nonlinear, two-dimensional, plate analysis over the reference plane to obtain the global deformation and a linear analysis through the thickness to provide the two-dimensional generalized constitutive law and the recovering relations to approximate the original three-dimensional results. The nonuniqueness of asymptotic theory correct up to a certain order is used to cast the obtained asymptotically correct second-order free energy into a Reissner.Mindlin type model to account for transverse shear deformation. The present theory is implemented into the computer program, variational asymptotic plate and shell analysis (VAPAS). Results from VAPAS for several cases have been compared with the exact thermoelasticity solutions, classical lamination theory, and first-order shear-deformation theory to demonstrate the accuracy and power of the proposed theory.
Un Modèle thermo-élastique pour analyser les plats composés stratifiés sous des chargements mécaniques et thermiques est construit par la méthode asymptotique variationnelle. Le problème non-linéaire tridimensionnel original d'thermo-élasticité est formulé a basé sur un ensemble de variables intrinsèques définies sur le plan de référence et pour la déformation arbitraire de la ligne normale. Alors la méthode asymptotique variationnelle est employée pour couper rigoureusement le problème tridimensionnel en deux problèmes : Une analyse non linéaire, bidimensionnelle, de plat au-dessus du plan de référence pour obtenir la déformation globale et une analyse linéaire par l'épaisseur pour fournir la loi constitutive généralisée bidimensionnelle et les relations de récupération pour rapprocher les résultats tridimensionnels originaux. L'non-unicité de la théorie asymptotique correcte jusqu'à un certain ordre est employée pour mouler librement asymptotiquement obtenue l'énergie correcte du second degré dans un type modèle de Reissner.Mindlin pour expliquer la déformation transversale de cisaillement. La théorie actuelle est mise en application dans le programme machine, le plat asymptotique variationnel et l'analyse de coquille (VAPAS). Des résultats de VAPAS pour plusieurs cas ont été comparés aux solutions exactes d'thermo-élasticité, à la théorie classique de stratification, et à la théorie de premier ordre de déformation de cisaillement pour démontrer l'exactitude et la puissance de la théorie proposée.
[article] Asymptotic Approach for Thermoelastic Analysis of Laminated Composite Plates = Approche Asymptotique pour l'Analyse Thermo-Elastique des Plats Composés Stratifiés [texte imprimé] / Yu, Wenbin, Auteur ; Dewey H. Hodges, Auteur ; Ronald Y. S. Pak, Editeur scientifique . - 531-540 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°5 (Mai 2004) . - 531-540 p.
Mots-clés : Asymptotic series Anisotropic plates Finite element method Strain distribution Stress distribution Thermo-elasticity Composite materials Serie asymptotique Plats anisotropes Méthode d'élément fini Distribution de contrainte Distribution d'effort Thermo-élasticité Matières composites Index. décimale : 621.34/624 Résumé : A Thermoelastic model for analyzing laminated composite plates under both mechanical and thermal loadings is constructed by the variational asymptotic method. The original three-dimensional nonlinear thermoelasticity problem is formulated based on a set of intrinsic variables defined on the reference plane and for arbitrary deformation of the normal line. Then the variational asymptotic method is used to rigorously split the three-dimensional problem into two problems: A nonlinear, two-dimensional, plate analysis over the reference plane to obtain the global deformation and a linear analysis through the thickness to provide the two-dimensional generalized constitutive law and the recovering relations to approximate the original three-dimensional results. The nonuniqueness of asymptotic theory correct up to a certain order is used to cast the obtained asymptotically correct second-order free energy into a Reissner.Mindlin type model to account for transverse shear deformation. The present theory is implemented into the computer program, variational asymptotic plate and shell analysis (VAPAS). Results from VAPAS for several cases have been compared with the exact thermoelasticity solutions, classical lamination theory, and first-order shear-deformation theory to demonstrate the accuracy and power of the proposed theory.
Un Modèle thermo-élastique pour analyser les plats composés stratifiés sous des chargements mécaniques et thermiques est construit par la méthode asymptotique variationnelle. Le problème non-linéaire tridimensionnel original d'thermo-élasticité est formulé a basé sur un ensemble de variables intrinsèques définies sur le plan de référence et pour la déformation arbitraire de la ligne normale. Alors la méthode asymptotique variationnelle est employée pour couper rigoureusement le problème tridimensionnel en deux problèmes : Une analyse non linéaire, bidimensionnelle, de plat au-dessus du plan de référence pour obtenir la déformation globale et une analyse linéaire par l'épaisseur pour fournir la loi constitutive généralisée bidimensionnelle et les relations de récupération pour rapprocher les résultats tridimensionnels originaux. L'non-unicité de la théorie asymptotique correcte jusqu'à un certain ordre est employée pour mouler librement asymptotiquement obtenue l'énergie correcte du second degré dans un type modèle de Reissner.Mindlin pour expliquer la déformation transversale de cisaillement. La théorie actuelle est mise en application dans le programme machine, le plat asymptotique variationnel et l'analyse de coquille (VAPAS). Des résultats de VAPAS pour plusieurs cas ont été comparés aux solutions exactes d'thermo-élasticité, à la théorie classique de stratification, et à la théorie de premier ordre de déformation de cisaillement pour démontrer l'exactitude et la puissance de la théorie proposée.
in Journal of engineering mechanics > Vol. 133 N°8 (Août 2007) . - pp.957–961.
Titre : Asymptotic derivation of shear beam theory from timoshenko theory Type de document : texte imprimé Auteurs : Dewey H. Hodges, Auteur Année de publication : 2007 Article en page(s) : pp.957–961. Note générale : Applied mechanics Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Beams Shear modulus Young’s modulus Theories Résumé : A systematic reduction of Timoshenko beam theory to shear beam theory is presented and compared to a parallel reduction to Euler–Bernoulli theory. The agreement between Timoshenko and shear theories is seen to improve as the ratio of Young’s modulus to shear modulus increases, as the mode number increases, and as the beam becomes fatter, which are the opposite trends for agreement between Timoshenko and Euler–Bernoulli theories. ISSN : 0733-9399 En ligne : http://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/%28ASCE%290733-9399%282007%29133%3A8%2895 [...] [article] Asymptotic derivation of shear beam theory from timoshenko theory [texte imprimé] / Dewey H. Hodges, Auteur . - 2007 . - pp.957–961.
Applied mechanics
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 133 N°8 (Août 2007) . - pp.957–961.
Mots-clés : Beams Shear modulus Young’s modulus Theories Résumé : A systematic reduction of Timoshenko beam theory to shear beam theory is presented and compared to a parallel reduction to Euler–Bernoulli theory. The agreement between Timoshenko and shear theories is seen to improve as the ratio of Young’s modulus to shear modulus increases, as the mode number increases, and as the beam becomes fatter, which are the opposite trends for agreement between Timoshenko and Euler–Bernoulli theories. ISSN : 0733-9399 En ligne : http://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/%28ASCE%290733-9399%282007%29133%3A8%2895 [...]
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°10 (Octobre 2004) . - 1223-1232 p.
Titre : Column Stability and Minimum Lateral Bracing: Effects of Shear Deformations Titre original : Stabilité de Colonne et Attachement Minimum de Partie Latérale : Effets des Déformations de Cisaillement Type de document : texte imprimé Auteurs : J. Dario Aristizabal-Ochoa, Auteur ; Dewey H. Hodges, Editeur scientifique Article en page(s) : 1223-1232 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Bracing Buckling Building codes Columns Shear deformation Shear strength Frames Stability Attacher Boucle Codes de bâtiment Colonnes Déformation de cisaillement Résistance au cisaillement Armatures Stabilité Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : Stability equations that evaluate the elastic critical load of columns in any type of construction with sidesway uninhibited, partially inhibited, and totally inhibited including the effects of bending and shear deformations are derived in a classical manner. The “modified” shear equation proposed by Timoshenko and Gere is utilized in the derived equations which can be applied to the stability of frames (“unbraced,” “partially braced,” and “totally braced”) with rigid, semirigid, and simple connections. The complete column classification and the corresponding three stability equations overcome the limitations of current methods. Simple criteria are presented that define the concept of minimum lateral bracing required by columns and plane frames to achieve nonsway buckling mode. Four examples are presented that demonstrate the effectiveness and accuracy of the proposed stability equations and the importance of shear deformations in columns with relatively low shear stiffness AsG such as in built-up metal columns or columns made of laminated composites (fiber-reinforced polymers).
Les équations de stabilité qui évaluent la charge critique élastique des colonnes dans n'importe quel type de construction avec la manière de côtés desempêchés, partiellement empêché, et totalement empêché comprenant les effets des déformations de recourbement et de cisaillement sont dérivées d'une façon classique. « A modifié » l'équation de cisaillement proposée par Timoshenko et Gere est utilisé dans les équations dérivées qui peuvent être appliquées à la stabilité des armatures (« incontreventer, » « partiellement attaché, » et « totalement attaché ») avec les raccordements rigides, semi-rigides, et simples. La classification complète de colonne et les trois équations correspondantes de stabilité surmontent les limitations des méthodes courantes. On présente des critères simples qui définissent le concept d'attacher latéral minimum exigé par des colonnes et des armatures d'avion pour réaliser non le mode de boucle de balancement. On présente quatre exemples qui démontrent l'efficacité et l'exactitude des équations proposées de stabilité et l'importance des déformations de cisaillement dans les colonnes avec la rigidité relativement basse AsG de cisaillement comme dans les colonnes constituées en métal ou les colonnes faites de composés stratifiés (polymères de tissu-renforcé).
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 [article] Column Stability and Minimum Lateral Bracing: Effects of Shear Deformations = Stabilité de Colonne et Attachement Minimum de Partie Latérale : Effets des Déformations de Cisaillement [texte imprimé] / J. Dario Aristizabal-Ochoa, Auteur ; Dewey H. Hodges, Editeur scientifique . - 1223-1232 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°10 (Octobre 2004) . - 1223-1232 p.
Mots-clés : Bracing Buckling Building codes Columns Shear deformation Shear strength Frames Stability Attacher Boucle Codes de bâtiment Colonnes Déformation de cisaillement Résistance au cisaillement Armatures Stabilité Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : Stability equations that evaluate the elastic critical load of columns in any type of construction with sidesway uninhibited, partially inhibited, and totally inhibited including the effects of bending and shear deformations are derived in a classical manner. The “modified” shear equation proposed by Timoshenko and Gere is utilized in the derived equations which can be applied to the stability of frames (“unbraced,” “partially braced,” and “totally braced”) with rigid, semirigid, and simple connections. The complete column classification and the corresponding three stability equations overcome the limitations of current methods. Simple criteria are presented that define the concept of minimum lateral bracing required by columns and plane frames to achieve nonsway buckling mode. Four examples are presented that demonstrate the effectiveness and accuracy of the proposed stability equations and the importance of shear deformations in columns with relatively low shear stiffness AsG such as in built-up metal columns or columns made of laminated composites (fiber-reinforced polymers).
Les équations de stabilité qui évaluent la charge critique élastique des colonnes dans n'importe quel type de construction avec la manière de côtés desempêchés, partiellement empêché, et totalement empêché comprenant les effets des déformations de recourbement et de cisaillement sont dérivées d'une façon classique. « A modifié » l'équation de cisaillement proposée par Timoshenko et Gere est utilisé dans les équations dérivées qui peuvent être appliquées à la stabilité des armatures (« incontreventer, » « partiellement attaché, » et « totalement attaché ») avec les raccordements rigides, semi-rigides, et simples. La classification complète de colonne et les trois équations correspondantes de stabilité surmontent les limitations des méthodes courantes. On présente des critères simples qui définissent le concept d'attacher latéral minimum exigé par des colonnes et des armatures d'avion pour réaliser non le mode de boucle de balancement. On présente quatre exemples qui démontrent l'efficacité et l'exactitude des équations proposées de stabilité et l'importance des déformations de cisaillement dans les colonnes avec la rigidité relativement basse AsG de cisaillement comme dans les colonnes constituées en métal ou les colonnes faites de composés stratifiés (polymères de tissu-renforcé).
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°7 (Juillet 2004) . - 809-817 p.
Titre : Degradation and Buckling of I-Beams under Cyclic Pure Bending Titre original : Dégradation et Boucle des Faisceaux de I sous le Recourbement Pur Cyclique Type de document : texte imprimé Auteurs : Yin, Shengjun, Auteur ; Corona, Edmundo, Auteur ; Ellison, Mark S. ; Dewey H. Hodges, Editeur scientifique Article en page(s) : 809-817 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : I beams Bending Buckling Collapse Cyclic loads Faisceaux I Recourbement Effondrement Charges cycliques Boucle Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : This paper presents experimental and numerical results of the elastic-plastic response and buckling of S3x5.7 steel and aluminum I-beams subjected to cyclic pure bending. A special four-point bending device was designed and built for this purpose. The emphasis of the work is on the description of the response and buckling of the beams. The numerical results were obtained using a commercial finite element program that implements the nonlinear kinematic hardening plasticity model. The results indicate that the beams considered, most of which had length-to-height ratio of 5, buckled first in a global mode involving either twisting or lateral deflections of the beams. The prevailing deflection mode seems to be determined by the nature of the initial geometric imperfections. The deformations induced by the global deflections could induce a local buckle at mid-span. The finite element predictions yield results that qualitatively reproduce the development of most of the aspects of the response of the beams, but generally at a slower rate.
Cet article présente des résultats expérimentaux et numériques de la réponse et la boucle en plastique élastiques de S3x5.7 en acier et des i-beams en aluminium soumis au recourbement pur cyclique. Un dispositif de recourbement spécial de quatre points a été conçu et établi à cette fin. L'emphase du travail est sur la description de la réponse et de la boucle des faisceaux. Les résultats numériques ont été obtenus en utilisant un programme fini commercial d'élément qui met en application le modèle durcissant cinématique non linéaire de plasticité. Les résultats indiquent que les faisceaux considérés, lesquels ont eu la longueur au rapport de taille de 5, ridé d'abord dans un mode global comportant le vrillage ou les débattements latéraux des faisceaux. Le mode régnant de débattement semble être déterminé par la nature des imperfections géométriques initiales. Les déformations induites par les débattements globaux ont pu induire une boucle locale à la mi envergure. Les prévisions finies d'élément donnent les résultats qui reproduisent qualitativement le développement de la plupart des aspects de la réponse des faisceaux, mais généralement à un taux plus lent.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 En ligne : ecorona@nd.ed [article] Degradation and Buckling of I-Beams under Cyclic Pure Bending = Dégradation et Boucle des Faisceaux de I sous le Recourbement Pur Cyclique [texte imprimé] / Yin, Shengjun, Auteur ; Corona, Edmundo, Auteur ; Ellison, Mark S. ; Dewey H. Hodges, Editeur scientifique . - 809-817 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°7 (Juillet 2004) . - 809-817 p.
Mots-clés : I beams Bending Buckling Collapse Cyclic loads Faisceaux I Recourbement Effondrement Charges cycliques Boucle Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : This paper presents experimental and numerical results of the elastic-plastic response and buckling of S3x5.7 steel and aluminum I-beams subjected to cyclic pure bending. A special four-point bending device was designed and built for this purpose. The emphasis of the work is on the description of the response and buckling of the beams. The numerical results were obtained using a commercial finite element program that implements the nonlinear kinematic hardening plasticity model. The results indicate that the beams considered, most of which had length-to-height ratio of 5, buckled first in a global mode involving either twisting or lateral deflections of the beams. The prevailing deflection mode seems to be determined by the nature of the initial geometric imperfections. The deformations induced by the global deflections could induce a local buckle at mid-span. The finite element predictions yield results that qualitatively reproduce the development of most of the aspects of the response of the beams, but generally at a slower rate.
Cet article présente des résultats expérimentaux et numériques de la réponse et la boucle en plastique élastiques de S3x5.7 en acier et des i-beams en aluminium soumis au recourbement pur cyclique. Un dispositif de recourbement spécial de quatre points a été conçu et établi à cette fin. L'emphase du travail est sur la description de la réponse et de la boucle des faisceaux. Les résultats numériques ont été obtenus en utilisant un programme fini commercial d'élément qui met en application le modèle durcissant cinématique non linéaire de plasticité. Les résultats indiquent que les faisceaux considérés, lesquels ont eu la longueur au rapport de taille de 5, ridé d'abord dans un mode global comportant le vrillage ou les débattements latéraux des faisceaux. Le mode régnant de débattement semble être déterminé par la nature des imperfections géométriques initiales. Les déformations induites par les débattements globaux ont pu induire une boucle locale à la mi envergure. Les prévisions finies d'élément donnent les résultats qui reproduisent qualitativement le développement de la plupart des aspects de la réponse des faisceaux, mais généralement à un taux plus lent.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 En ligne : ecorona@nd.ed
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°3 (Mars 2004) . - 359-362 p.
Titre : Effects of Prescribed End Motion on the Dynamic Stability of a Shallow Arch on an Elastic Foundation Titre original : Effets de Mouvement Prescrit de Fin sur la Stabilité Dynamique d'une Voûte peu Profonde sur une Base Elastique Type de document : texte imprimé Auteurs : Jen-San Chen, Auteur ; Lin, Jian-San, Auteur ; Dewey H. Hodges, Editeur scientifique Article en page(s) : 359-362 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Arches Stability Elastic foundations Compression Voûtes Stabilité Bases élastiques Index. décimale : 621.34/624 Résumé : The Emphasis of this note is placed on finding out whether dynamic snap-through will occur when a shallow arch resting on an elastic foundation with elastic constant β is stretched or compressed with constant speed. It is found that for β>8/7 no dynamic snap-through will occur when the arch is stretched. However, as long as β<4, dynamic snap-through is still possible when the arch is compressed.
L'Accent de cette note est mis sur découvrir si dynamique casser-à travers la volonté se produisent quand une voûte peu profonde se reposant sur une base élastique avec la constante élastique β ; est étiré ou comprimé avec la vitesse constante. On le constate que pour β>8/7 aucun dynamique casser-à travers la volonté ne se produit quand la voûte est étirée. Cependant, aussi longtemps que β<4, dynamique casser-à travers est encore possible quand la voûte est comprimée.
En ligne : jschen@ccms.ntu.edu.tw [article] Effects of Prescribed End Motion on the Dynamic Stability of a Shallow Arch on an Elastic Foundation = Effets de Mouvement Prescrit de Fin sur la Stabilité Dynamique d'une Voûte peu Profonde sur une Base Elastique [texte imprimé] / Jen-San Chen, Auteur ; Lin, Jian-San, Auteur ; Dewey H. Hodges, Editeur scientifique . - 359-362 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°3 (Mars 2004) . - 359-362 p.
Mots-clés : Arches Stability Elastic foundations Compression Voûtes Stabilité Bases élastiques Index. décimale : 621.34/624 Résumé : The Emphasis of this note is placed on finding out whether dynamic snap-through will occur when a shallow arch resting on an elastic foundation with elastic constant β is stretched or compressed with constant speed. It is found that for β>8/7 no dynamic snap-through will occur when the arch is stretched. However, as long as β<4, dynamic snap-through is still possible when the arch is compressed.
L'Accent de cette note est mis sur découvrir si dynamique casser-à travers la volonté se produisent quand une voûte peu profonde se reposant sur une base élastique avec la constante élastique β ; est étiré ou comprimé avec la vitesse constante. On le constate que pour β>8/7 aucun dynamique casser-à travers la volonté ne se produit quand la voûte est étirée. Cependant, aussi longtemps que β<4, dynamique casser-à travers est encore possible quand la voûte est comprimée.
En ligne : jschen@ccms.ntu.edu.tw
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