Postbuckling strength of an axially compressed elastic circular cylinder with all symmetry broken

Fujii, Fumio; Noguchi, Hirohisa

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자료유형: 학술저널

저자정보: Fujii, Fumio (Department of Civil Engineering, Gifu University) Noguchi, Hirohisa (Department of System Design Engineering, Keio University)

저널정보: 테크노프레스 Structural engineering and mechanics : An international journal Structural engineering and mechanics : An international journal 제11권 제2호

발행연도: 2001.1

수록면: 199 - 210 (12page)

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Axially compressed circular cylinders repeat symmetry-breaking bifurcation in the postbuckling region. There exist stable equilibria with all symmetry broken in the buckled configuration, and the minimum postbuckling strength is attained at the deep bottom of closely spaced equilibrium branches. The load level corresponding to such postbuckling stable solutions is usually much lower than the initial buckling load and may serve as a strength limit in shell stability design. The primary concern in the present paper is to compute these possible postbuckling stable solutions at the deep bottom of the postbuckling region. Two computational approaches are used for this purpose. One is the application of individual procedures in computational bifurcation theory. Path-tracing, pinpointing bifurcation points and (local) branch-switching are all applied to follow carefully the postbuckling branches with the decreasing load in order to attain the target at the bottom of the postbuckling region. The buckled shell configuration loses its symmetry stepwise after each (local) branch-switching procedure. The other is to introduce the idea of path jumping (namely, generalized global branch-switching) with static imperfection. The static response of the cylinder under two-parameter loading is computed to enable a direct access to postbuckling equilibria from the prebuckling state. In the numerical example of an elastic perfect circular cylinder, stable postbuckling solutions are computed in these two approaches. It is demonstrated that a direct path jump from the undeformed state to postbuckling stable equilibria is possible for an appropriate choice of static perturbations.

#circular cylindrical shell #symmetry-breaking bifurcation #branch-switching #path jump #stable postbuckling solution

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이 논문의 저자 정보

Fujii, Fumio

소속기관 Department of Civil Engineering, Gifu University

주요연구분야 공학 > 건축공학 > 토목공학

논문수 2 이용수 1

Noguchi, Hirohisa

소속기관 Keio University

주요연구분야 공학 > 건축공학 > 토목공학 공학 > 기타공학 > 기타 공학

논문수 2 이용수 2

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