An iterative approach for obtaining nonlinear frequency of a conservative oscillator with strong nonlinearities

An iterative procedure is suggested for obtaining the higher-order approximate solutions of a conservative system comprising an oscillator with cubic and quintic restoring force function. The proposed method is similar to the traditional harmonic balance methods but unlike them the obtained from the...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Прикладная механика
Дата:2018
Автори: Mohammadian, M., Pourmehran, O., Ju, P.
Формат: Стаття
Мова:Англійська
Опубліковано: Інститут механіки ім. С.П. Тимошенка НАН України 2018
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/174201
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:An iterative approach for obtaining nonlinear frequency of a conservative oscillator with strong nonlinearities / M. Mohammadian, O. Pourmehran, P. Ju // Прикладная механика. — 2018. — Т. 54, № 4. — С. 113-124. — Бібліогр.: 17 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862545418651435008
author Mohammadian, M.
Pourmehran, O.
Ju, P.
author_facet Mohammadian, M.
Pourmehran, O.
Ju, P.
citation_txt An iterative approach for obtaining nonlinear frequency of a conservative oscillator with strong nonlinearities / M. Mohammadian, O. Pourmehran, P. Ju // Прикладная механика. — 2018. — Т. 54, № 4. — С. 113-124. — Бібліогр.: 17 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Прикладная механика
description An iterative procedure is suggested for obtaining the higher-order approximate solutions of a conservative system comprising an oscillator with cubic and quintic restoring force function. The proposed method is similar to the traditional harmonic balance methods but unlike them the obtained from the previous step errors are considered in the present step to increase the accuracy of the solution. A comparison of results with those obtained by exact solution and other approximate analytical techniques confirms an accuracy of the method. It is shown that the achieved approximate solutions are valid for both small and large amplitudes of oscillation and can meet the exact solutions with a high level of accuracy in the lower-order of approximations. Furthermore, using the obtained analytical solutions, the effect of cubic and quintic terms on the frequency is discussed. Запропонована ітераційна процедура для отримання наближених розв’язків високого порядку консервативної системи, яка містить осцилятор з відновлювальною силою, що описується третім і п’ятим порядками нелінійності. Запропонований метод аналогічний до класичних методів гармонічного балансу, однак на відміну від них тут похибки, отримані на попередньому кроці, розглядаються на наступному кроці з метою підвищення точності розв’язку. Порівняння результатів з результатами, отриманими як точний розв’язок і іншими наближеними аналітичними методиками підтверджує точність методу. Показано, що отримані наближені розв’язки вірні як для малих, так і для великих амплітуд коливань і можуть узгоджуватись з точним розв’язком з високим рівнем точності при низьких порядках наближень. Далі обговорюється вплив членів третього і п’ятого порядків на основі отриманих аналітичних розв’язків.
first_indexed 2025-11-25T07:36:10Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-174201
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 0032-8243
language English
last_indexed 2025-11-25T07:36:10Z
publishDate 2018
publisher Інститут механіки ім. С.П. Тимошенка НАН України
record_format dspace
spelling Mohammadian, M.
Pourmehran, O.
Ju, P.
2021-01-07T19:40:11Z
2021-01-07T19:40:11Z
2018
An iterative approach for obtaining nonlinear frequency of a conservative oscillator with strong nonlinearities / M. Mohammadian, O. Pourmehran, P. Ju // Прикладная механика. — 2018. — Т. 54, № 4. — С. 113-124. — Бібліогр.: 17 назв. — англ.
0032-8243
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/174201
An iterative procedure is suggested for obtaining the higher-order approximate solutions of a conservative system comprising an oscillator with cubic and quintic restoring force function. The proposed method is similar to the traditional harmonic balance methods but unlike them the obtained from the previous step errors are considered in the present step to increase the accuracy of the solution. A comparison of results with those obtained by exact solution and other approximate analytical techniques confirms an accuracy of the method. It is shown that the achieved approximate solutions are valid for both small and large amplitudes of oscillation and can meet the exact solutions with a high level of accuracy in the lower-order of approximations. Furthermore, using the obtained analytical solutions, the effect of cubic and quintic terms on the frequency is discussed.
Запропонована ітераційна процедура для отримання наближених розв’язків високого порядку консервативної системи, яка містить осцилятор з відновлювальною силою, що описується третім і п’ятим порядками нелінійності. Запропонований метод аналогічний до класичних методів гармонічного балансу, однак на відміну від них тут похибки, отримані на попередньому кроці, розглядаються на наступному кроці з метою підвищення точності розв’язку. Порівняння результатів з результатами, отриманими як точний розв’язок і іншими наближеними аналітичними методиками підтверджує точність методу. Показано, що отримані наближені розв’язки вірні як для малих, так і для великих амплітуд коливань і можуть узгоджуватись з точним розв’язком з високим рівнем точності при низьких порядках наближень. Далі обговорюється вплив членів третього і п’ятого порядків на основі отриманих аналітичних розв’язків.
en
Інститут механіки ім. С.П. Тимошенка НАН України
Прикладная механика
An iterative approach for obtaining nonlinear frequency of a conservative oscillator with strong nonlinearities
Article
published earlier
spellingShingle An iterative approach for obtaining nonlinear frequency of a conservative oscillator with strong nonlinearities
Mohammadian, M.
Pourmehran, O.
Ju, P.
title An iterative approach for obtaining nonlinear frequency of a conservative oscillator with strong nonlinearities
title_full An iterative approach for obtaining nonlinear frequency of a conservative oscillator with strong nonlinearities
title_fullStr An iterative approach for obtaining nonlinear frequency of a conservative oscillator with strong nonlinearities
title_full_unstemmed An iterative approach for obtaining nonlinear frequency of a conservative oscillator with strong nonlinearities
title_short An iterative approach for obtaining nonlinear frequency of a conservative oscillator with strong nonlinearities
title_sort iterative approach for obtaining nonlinear frequency of a conservative oscillator with strong nonlinearities
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/174201
work_keys_str_mv AT mohammadianm aniterativeapproachforobtainingnonlinearfrequencyofaconservativeoscillatorwithstrongnonlinearities
AT pourmehrano aniterativeapproachforobtainingnonlinearfrequencyofaconservativeoscillatorwithstrongnonlinearities
AT jup aniterativeapproachforobtainingnonlinearfrequencyofaconservativeoscillatorwithstrongnonlinearities
AT mohammadianm iterativeapproachforobtainingnonlinearfrequencyofaconservativeoscillatorwithstrongnonlinearities
AT pourmehrano iterativeapproachforobtainingnonlinearfrequencyofaconservativeoscillatorwithstrongnonlinearities
AT jup iterativeapproachforobtainingnonlinearfrequencyofaconservativeoscillatorwithstrongnonlinearities