Bibliographic Details
| Title: |
Elastic buckling of a simply supported functionally graded beam with rigid partitions. |
| Alternate Title: |
Wyboczenie sprężyste przegubowo podpartej belki funkcjonalnie stopniowana z przegrodami sztywnymi. |
| Authors: |
Magnucka-Blandzi, Ewa1 ewa.magnucka-blandzi@put.poznan.pl, Magnucki, Krzysztof2 krzysztof.magnucki@pit.lukasiewicz.gov.pl |
| Source: |
Archives of Civil Engineering (Polish Academy of Sciences). 2026, Vol. 72 Issue 2, p545-556. 12p. |
| Subjects: |
Functionally gradient materials, Elastic modulus, Mathematical analysis, Static equilibrium (Physics), Shear (Mechanics), Mechanical buckling |
| Abstract (English): |
The subject of this paper is a simply supported functionally graded beam in three variants: (A) without rigid partitions, (B) with two rigid partitions, and (C) with four rigid partitions. The mechanical properties, specifically Young’s modulus, vary symmetrically in the depth direction of these beams. An analytical model of the beam, considering the individual nonlinear shear deformation of a plane cross-section, has been developed. Two differential equations of equilibrium for the beam, based on the principle of stationary total potential energy, were derived. This system of two equations was approximately solved for each beam variant, and the critical forces were determined with the distinguished shear effect coefficient. Detailed calculations were performed for exemplary beams with selected dimensionless sizes and mechanical properties. The results of these calculations are presented in tables and figures. The main goal of the research is to develop an analytical model of this beam and investigate the impact of rigid partitions placed within the beam on the critical force. [ABSTRACT FROM AUTHOR] |
| Abstract (Polish): |
Przedmiotem artykułu jest belka swobodnie podparta funkcjonalnie stopniowana w trzech wariantach: (A) – bez przegród sztywnych, (B) – z dwiema przegrodami sztywnymi, (C) – z czterema przegrodami sztywnymi. Właściwości mechaniczne – moduł Younga zmienia się symetrycznie w kierunku głębokości tych belek. Opracowano model analityczny tej belki z uwzględnieniem indywidualnego nieliniowego odkształcenia ścinającego płaskiego przekroju poprzecznego. Na podstawie zasady stacjonarności całkowitej energii potencjalnej otrzymano dwa równania różniczkowe równowagi tej belki. Ten układ dwóch równań rozwiązano w sposób przybliżony dla każdego wariantu belki, a siły krytyczne zapisano z wyróżnieniem współczynnika efektu ścinania. Szczegółowe obliczenia przeprowadzono dla przykładowych belek o wybranych bezwymiarowych wymiarach i właściwościach mechanicznych. Wyniki tych obliczeń przedstawiono w tabelach i na rysunkach. Wykazano wpływ sztywnych przegród umieszczonych w belce na siłę krytyczną i na współczynnik efektu ścinania. Stwierdzono, że zwiększanie liczby sztywnych przegród zwiększa wartość siły krytycznej, natomiast zmniejsza wartość współczynnika efektu ścinania. [ABSTRACT FROM AUTHOR] |
|
Copyright of Archives of Civil Engineering (Polish Academy of Sciences) is the property of Polish Academy of Sciences and its content may not be copied or emailed to multiple sites without the copyright holder's express written permission. Additionally, content may not be used with any artificial intelligence tools or machine learning technologies. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.) |
| Database: |
Engineering Source |
