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Model for Nonlinear Dynamics of Offshore Towers / Edward Terence Foster, Jr. in Journal of engineering mechanics, Vol. 96 N°1 (Janvier/Fevrier 1970)

Public ISBD [article]  in Journal of engineering mechanics > Vol. 96 N°1 (Janvier/Fevrier 1970) . - 41-67 p. Titre : Model for Nonlinear Dynamics of Offshore Towers Titre original : Modèle pour la Dynamique Non-Linéaire des Tours en Mer Type de document : texte imprimé Auteurs : Edward Terence Foster, Jr., Auteur Article en page(s) : 41-67 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Engineering  mechanics  Mathematical  models  Differential  equations  Ocean  engineering  Offshores  structures  Random  vibration  Mécanique  de  technologie  Modèles  mathématiques  Equations  Technologie  des  Structures  Aléatoire  d'outre  des  rivages Index. décimale : 621.34 Résumé : It is possible to model the responses of deep-ocean tower structures subjected to wave forces. Interactions of four systems—the wave surface heights, the ocean, the hydraulic force, and the structure—lead to a problem formulation involving weakly nonlinear random vibrations. Analytical solution of the problem is achieved by the use of a discrete-system semilinear technique in which an equivalent linear system is studied. Certain coefficient parameters of the equivalent system differential equations of motion are selected in a manner minimizing the error of the equivalent system approximation. Any resulting linear system is nonclassical since normal mode superposition techniques do not apply. Nonclassical mode superposition, which involves complex-valued mode shapes and coordinates, supplies the solution. Principal conclusions are that a simplified analysis (using one nonclassical mode) becomes possible for increasing wind velocities, that amplitude and phasing effects in the various systems require design analyses at many wind velocities, and that form drag forces become noticeable at high wind velocities. Il est possible de modeler les réponses des structures profondes de tour d'océan soumises aux forces de vague. Les interactions de quatre systèmes les tailles de surface de vague, l'océan, la force hydraulique, et la structure mènent à une formulation de problème comportant faiblement des vibrations aléatoires non linéaires. La solution analytique du problème est réalisée par l'utilisation d'une technique linéaire de semi-finale discrète de système dans laquelle un système linéaire équivalent est étudié. Certains paramètres de coefficient des équations de système équivalent du mouvement sont choisis réduisant au minimum en quelque sorte l'erreur de l'approximation équivalente de système. N'importe quel système linéaire résultant est non classique puisque les techniques superbes de position de "copie normale" ne s'appliquent pas. La position superbe de mode non classique, qui implique des formes et des coordonnées évaluées complexes de mode, fournit la solution. Les principales conclusions sont qu'une analyse simplifiée (employant un mode nonclassical) devient possible aux vitesses croissantes de vent, que les effets d'amplitude et de mise en phase en divers systèmes exigent des analyses de conception à beaucoup de vitesses de vent, et que les forces de résistance à l'avancement de forme deviennent apparentes aux vitesses de fort vent. [article] Model for Nonlinear Dynamics of Offshore Towers = Modèle pour la Dynamique Non-Linéaire des Tours en Mer [texte imprimé] / Edward Terence Foster, Jr., Auteur . - 41-67 p. Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) in Journal of engineering mechanics > Vol. 96 N°1 (Janvier/Fevrier 1970) . - 41-67 p. Mots-clés : Engineering  mechanics  Mathematical  models  Differential  equations  Ocean  engineering  Offshores  structures  Random  vibration  Mécanique  de  technologie  Modèles  mathématiques  Equations  Technologie  des  Structures  Aléatoire  d'outre  des  rivages Index. décimale : 621.34 Résumé : It is possible to model the responses of deep-ocean tower structures subjected to wave forces. Interactions of four systems—the wave surface heights, the ocean, the hydraulic force, and the structure—lead to a problem formulation involving weakly nonlinear random vibrations. Analytical solution of the problem is achieved by the use of a discrete-system semilinear technique in which an equivalent linear system is studied. Certain coefficient parameters of the equivalent system differential equations of motion are selected in a manner minimizing the error of the equivalent system approximation. Any resulting linear system is nonclassical since normal mode superposition techniques do not apply. Nonclassical mode superposition, which involves complex-valued mode shapes and coordinates, supplies the solution. Principal conclusions are that a simplified analysis (using one nonclassical mode) becomes possible for increasing wind velocities, that amplitude and phasing effects in the various systems require design analyses at many wind velocities, and that form drag forces become noticeable at high wind velocities. Il est possible de modeler les réponses des structures profondes de tour d'océan soumises aux forces de vague. Les interactions de quatre systèmes les tailles de surface de vague, l'océan, la force hydraulique, et la structure mènent à une formulation de problème comportant faiblement des vibrations aléatoires non linéaires. La solution analytique du problème est réalisée par l'utilisation d'une technique linéaire de semi-finale discrète de système dans laquelle un système linéaire équivalent est étudié. Certains paramètres de coefficient des équations de système équivalent du mouvement sont choisis réduisant au minimum en quelque sorte l'erreur de l'approximation équivalente de système. N'importe quel système linéaire résultant est non classique puisque les techniques superbes de position de "copie normale" ne s'appliquent pas. La position superbe de mode non classique, qui implique des formes et des coordonnées évaluées complexes de mode, fournit la solution. Les principales conclusions sont qu'une analyse simplifiée (employant un mode nonclassical) devient possible aux vitesses croissantes de vent, que les effets d'amplitude et de mise en phase en divers systèmes exigent des analyses de conception à beaucoup de vitesses de vent, et que les forces de résistance à l'avancement de forme deviennent apparentes aux vitesses de fort vent.