Energy interaction between linear and nonlinear oscillators (energy transfer through the subsystems in a hybrid system)

The study of the transfer of energy between subsystems coupled in hybrid system is very important for different applications. This paper presents an analytical analysis of the transfer of energy between linear and nonlinear oscillators for free vibrations when oscillators are statically, as well a...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Український математичний журнал
Дата:2008
Автор: Hedrih (Stevanović), K.
Формат: Стаття
Мова:Англійська
Опубліковано: Інститут математики НАН України 2008
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/164683
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Energy interaction between linear and nonlinear oscillators (energy transfer through the subsystems in a hybrid system) / K. Hedrih (Stevanović) // Український математичний журнал. — 2008. — Т. 60, № 6. — С. 796–814. — Бібліогр.: 44 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1859508412501458944
author Hedrih (Stevanović), K.
author_facet Hedrih (Stevanović), K.
citation_txt Energy interaction between linear and nonlinear oscillators (energy transfer through the subsystems in a hybrid system) / K. Hedrih (Stevanović) // Український математичний журнал. — 2008. — Т. 60, № 6. — С. 796–814. — Бібліогр.: 44 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Український математичний журнал
description The study of the transfer of energy between subsystems coupled in hybrid system is very important for different applications. This paper presents an analytical analysis of the transfer of energy between linear and nonlinear oscillators for free vibrations when oscillators are statically, as well as dynamically, connected into double-oscillator system, as the two new hybrid systems, every with two degrees of freedom. The analytical analysis showed that the elastic connection between oscillators caused the appearance of a like two-frequency regime of time function, and that the energy transfer between subsystems appears. Also, the dynamical linear constraint between oscillators, each with one degree of freedom, coupled in hybrid system changes dynamics from single frequency regimes into like twofrequency regimes. The dynamical constraint as a connection between subsystems is realized by rolling element with inertia properties. In this case, an analytical analysis of the transfer energy between linear and nonlinear oscillators for free vibrations is also performed. The two Lyapunov exponents corresponding to each of two eigen modes are expressed by using energy of the corresponding eigen time component. Вивчення переносу енергії між підсистемами, що поєднані у гібридну систему, є дуже важливим для різних застосувань. У даній статті проведено аналітичне дослідження переносу енергії між лінійним та нелінійним осциляторами при вільних коливаннях для випадків як статичного, так і динамічного поєднання осциляторів у подвійно-осциляторну систему у вигляді двох нових гібридних систем із двома ступенями вільності кожна. Аналітичне дослідження показало, що пружне поєднання осциляторів зумовлює встановлення двочастотно-подібного режиму функції часу і спричиняє перенос енергії між підсистемами. Динамічний лінійний зв'язок між осциляторами, що поєднані у гібридну систему і мають один ступінь вільності кожен, змінює динаміку з одночастотних режимів до двочастотно-подібних режимів. Динамічний зв'язок як поєднання підсистем реалізовано елементом, що котиться і має інерційні властивості. Також проведено аналітичне дослідження переносу енергії між лінійним і нелінійним осциляторами у цьому випадку. Для двох експонент Ляпунова, що відповідають кожній з двох власних мод, побудовано вирази з використанням енергії відповідних власних компонент часу.
first_indexed 2025-11-25T13:04:09Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-164683
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1027-3190
language English
last_indexed 2025-11-25T13:04:09Z
publishDate 2008
publisher Інститут математики НАН України
record_format dspace
spelling Hedrih (Stevanović), K.
2020-02-10T13:55:35Z
2020-02-10T13:55:35Z
2008
Energy interaction between linear and nonlinear oscillators (energy transfer through the subsystems in a hybrid system) / K. Hedrih (Stevanović) // Український математичний журнал. — 2008. — Т. 60, № 6. — С. 796–814. — Бібліогр.: 44 назв. — англ.
1027-3190
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/164683
517.9
The study of the transfer of energy between subsystems coupled in hybrid system is very important for different applications. This paper presents an analytical analysis of the transfer of energy between linear and nonlinear oscillators for free vibrations when oscillators are statically, as well as dynamically, connected into double-oscillator system, as the two new hybrid systems, every with two degrees of freedom. The analytical analysis showed that the elastic connection between oscillators caused the appearance of a like two-frequency regime of time function, and that the energy transfer between subsystems appears. Also, the dynamical linear constraint between oscillators, each with one degree of freedom, coupled in hybrid system changes dynamics from single frequency regimes into like twofrequency regimes. The dynamical constraint as a connection between subsystems is realized by rolling element with inertia properties. In this case, an analytical analysis of the transfer energy between linear and nonlinear oscillators for free vibrations is also performed. The two Lyapunov exponents corresponding to each of two eigen modes are expressed by using energy of the corresponding eigen time component.
Вивчення переносу енергії між підсистемами, що поєднані у гібридну систему, є дуже важливим для різних застосувань. У даній статті проведено аналітичне дослідження переносу енергії між лінійним та нелінійним осциляторами при вільних коливаннях для випадків як статичного, так і динамічного поєднання осциляторів у подвійно-осциляторну систему у вигляді двох нових гібридних систем із двома ступенями вільності кожна. Аналітичне дослідження показало, що пружне поєднання осциляторів зумовлює встановлення двочастотно-подібного режиму функції часу і спричиняє перенос енергії між підсистемами. Динамічний лінійний зв'язок між осциляторами, що поєднані у гібридну систему і мають один ступінь вільності кожен, змінює динаміку з одночастотних режимів до двочастотно-подібних режимів. Динамічний зв'язок як поєднання підсистем реалізовано елементом, що котиться і має інерційні властивості. Також проведено аналітичне дослідження переносу енергії між лінійним і нелінійним осциляторами у цьому випадку. Для двох експонент Ляпунова, що відповідають кожній з двох власних мод, побудовано вирази з використанням енергії відповідних власних компонент часу.
Parts of this research were supported by the Ministry of Sciences, Technologies and Development of Republic Serbia trough Mathematical Institute SANU Belgrade Grant ON 144002 “Theoretical and Applied Mechanics of Rigid and Solid Body. Mechanics of Materials” and Faculty of Mechanical Engineering University of Niš.
en
Інститут математики НАН України
Український математичний журнал
Статті
Energy interaction between linear and nonlinear oscillators (energy transfer through the subsystems in a hybrid system)
Енергетична взаємодія між лінійними та нелінійними осциляторами (процес переходу енергії через підсистеми у гібридній системі)
Article
published earlier
spellingShingle Energy interaction between linear and nonlinear oscillators (energy transfer through the subsystems in a hybrid system)
Hedrih (Stevanović), K.
Статті
title Energy interaction between linear and nonlinear oscillators (energy transfer through the subsystems in a hybrid system)
title_alt Енергетична взаємодія між лінійними та нелінійними осциляторами (процес переходу енергії через підсистеми у гібридній системі)
title_full Energy interaction between linear and nonlinear oscillators (energy transfer through the subsystems in a hybrid system)
title_fullStr Energy interaction between linear and nonlinear oscillators (energy transfer through the subsystems in a hybrid system)
title_full_unstemmed Energy interaction between linear and nonlinear oscillators (energy transfer through the subsystems in a hybrid system)
title_short Energy interaction between linear and nonlinear oscillators (energy transfer through the subsystems in a hybrid system)
title_sort energy interaction between linear and nonlinear oscillators (energy transfer through the subsystems in a hybrid system)
topic Статті
topic_facet Статті
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/164683
work_keys_str_mv AT hedrihstevanovick energyinteractionbetweenlinearandnonlinearoscillatorsenergytransferthroughthesubsystemsinahybridsystem
AT hedrihstevanovick energetičnavzaêmodíâmížlíníinimitanelíníinimioscilâtoramiprocesperehoduenergííčerezpídsistemiugíbridníisistemí