Bifurcations and chaotic motions of a curved pipe conveying fluid with nonlinear constraints
Bifurcations and chaotic motions of a curved pipe conveying fluid with nonlinear constraints
复制标题
非线性约束下输送流体的弯管的分叉和混沌运动
DOI：
10.1016/j.compstruc.2005.11.006
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发表时间：
2006-04
影响因子：
4.7
通讯作者：
钱勤
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
倪樵;王琳;钱勤
本文研究了受非线性约束的输流曲管的分叉和混沌运动。通过考虑系统微元上的力平衡，推导出弯曲管道的非线性运动方程。根据弯曲管道的非线性运动方程和相应的边界条件，引入微分求积法建立系统运动方程的离散形式，并用数值方法进行求解。振动的相平面图、时间历程图、功率谱图、分叉图和Poincaré映射的计算清楚地证明了混沌运动的存在。此外，结果还表明，管道的混沌路径是通过倍周期分叉实现的，而倍周期分叉又受系统的几个参数的影响。
This paper investigates the bifurcations and chaotic motions of a fluid-conveying curved pipe restrained with nonlinear constraints. The nonlinear equation of motion for the curved pipe is derived by forces equilibrium on microelement of the system under consideration. Depending on the nonlinear equation of motion and the corresponding boundary conditions for the curved pipe, the DQM (differential quadrature method) is introduced to formulate the discrete forms of the equation of motion for the system, which is then solved by numerical methods. Calculations of phase-plane portraits, time history diagrams, PS (Power Spectrum) diagrams, bifurcation diagrams and Poincaré maps of the oscillations establish clearly the existence of the chaotic motions. In addition, the result shows the route to chaos for the pipe is via period-doubling bifurcations, which is affected definitively by several parameters of the system.
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影响因子：
4.7
作者：
DUPUIS, C;ROUSSELET, J
通讯作者：
ROUSSELET, J
影响因子：
3.2
作者：
C. Ko;C. Bert
通讯作者：
C. Ko;C. Bert
DOI：
10.1061/(asce)0733-9399(1990)116:1(77
发表时间：
1990
期刊：
Journal of Engineering Mechanics-asce
影响因子：
--
作者：
R. Aithal;G. Gipson
通讯作者：
R. Aithal;G. Gipson
DOI：
10.1115/1.3422988
发表时间：
1973-06
期刊：
Journal of Applied Mechanics
影响因子：
--
作者：
Shoei‐sheng Chen
通讯作者：
Shoei‐sheng Chen
影响因子：
4.7
作者：
C. Dupuis;J. Rousselet
通讯作者：
C. Dupuis;J. Rousselet