Buckling of Elastic Shallow Arches Using the Theory of a Cosserat Point / Rubin, M. B. in Journal of engineering mechanics, Vol. 130 N°2 (Fevrier 2004)  

Buckling of Elastic Shallow Arches Using the Theory of a Cosserat Point = Boucle des Voûtes Peu Profondes Elastiques en Utilisant la Théorie d'un Point de Cosserat [texte imprimé] / Rubin, M. B., Auteur ; Ronald Y. S. Pak, Auteur . - 2006 . - 216-224 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°2 (Fevrier 2004) . - 216-224 p.

Mots-clés :	Buckling Elasticity Numerical models Arches Rods Boucle Elasticité Modèles numériques Voûtes Tiges
Index. décimale :	621.34
Résumé :	The numerical solution of problems of curved rods can be formulated using rod elements developed within the context of the theory of a Cosserat point. It is well known that the buckling of shallow arches presents a formidable challenge to theoretical models because it necessarily requires accurate modeling of the nonlinear coupling of membrane and bending effects as well as the accurate prediction of prebuckled deformations. This paper shows that the Cosserat theory predicts buckling loads and deformed shapes of elastic clamped circular arches which are in excellent agreement with the experiments over the full range of arch geometries that were tested. This success suggests that the Cosserat theory can be used to obtain reliable results for nonlinear deformations of curved elastic rods. Moreover, the analysis of these experiments indicates that variations in the thicknesses of shallow arch structures due to standard tolerances have a strong influence on buckling loads and should be measured and controlled in accurate buckling experiments. La solution numérique des problèmes des tiges incurvées peut être formulée en utilisant des éléments de tige développés dans le contexte de la théorie d'un point de Cosserat. Il est bien connu que la boucle des voûtes peu profondes présente un défi formidable aux modèles théoriques parce qu'elle exige nécessairement modeler précis de l'accouplement non-linéaire de la membrane et des effets de recourbement comme la prévision précise de prebuckled des déformations. Cet article prouve que la théorie de Cosserat prévoit les charges de boucle et les formes déformées des voûtes circulaires maintenues élastiques ce qui sont dans l'excellent accord avec les expériences sur la gamme complète des geometries de voûte qui ont été examinés. Ce succès suggère que la théorie de Cosserat puisse être employée pour obtenir des résultats fiables pour des déformations non-linéaires des tiges élastiques incurvées. D'ailleurs, l'analyse de ces expériences indique que les variations des épaisseurs des structures peu profondes de voûte dues aux tolérances standard ont une influence forte sur les charges de boucle et devraient être mesurées et commandées dans des expériences de boucle précises.
En ligne :	mbrubin@tx.technion.ac.il