Fairness of 2d corotational beam spline as compared with geometrically nonlinear elastic beam

dc.contributor.authorOrynyak, Igor
dc.contributor.authorYablonskyi, Petro
dc.contributor.authorKoltsov, Dmytro
dc.contributor.authorChertov, Oleg
dc.contributor.authorMazuryk, Roman
dc.date.accessioned2025-02-10T12:30:09Z
dc.date.available2025-02-10T12:30:09Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractThe goal of this paper is to further investigate the properties and advan-tages of corotational beam spline, CBS, as suggested recently. Emphasis is placed on the relatively simple task of drawing the spline between two endpoints with pre-scribed tangents. In the capacity of “goodness” of spline, the well-known notion of “fairness” is chosen, which presents itself as the integral from the squared curvature of spline over its length and originates from the elastic beam theory as the minimum of energy of deformation. The comparison is performed with possible variants of the cubic Bezier curve, BC, and geometrically nonlinear beam, GNB, with varying lengths. It was shown that CBS was much more effective than BC, where any at-tempt to provide better fairness of BC by varying the distances from endpoints to two intermediate points generally leads to lower fairness results than CBS. On the other hand, GNB, or in other words, the elastica curve, can give slightly better val-ues of fairness for optimal lengths of the inserted beam. It can be explained by the more sophisticated scientific background of GNB, which employs 6 degrees of free-dom in each section, compared with CBS, which operates only by 4 DoF
dc.description.abstractotherМетою цієї статті є подальше дослідження властивостей і переваг обертального пучка сплайну, CBS, як було запропоновано нещодавно. Акцент робиться на відносно простому завданні накреслити сплайн між двома кінцевими точками із заданими дотичними. В якості «хорошості» сплайна обрано відоме поняття «справедливості», яке представляє себе як інтеграл від квадрата кривини сплайна по його довжині та походить від теорії пружного балки як мінімум енергії деформації. Порівняння виконано з можливими варіантами кубічної кривої Безьє BC і геометрично нелінійної балки GNB різної довжини. Було показано, що CBS був набагато ефективнішим, ніж BC, де будь-яка спроба забезпечити кращу справедливість BC шляхом зміни відстані від кінцевих точок до двох проміжних точок, як правило, призводить до нижчих результатів справедливості, ніж CBS. З іншого боку, GNB, або іншими словами, крива elastica, може дати трохи кращі значення справедливості для оптимальної довжини вставленої балки. Це можна пояснити більш складною науковою основою GNB, яка використовує 6 ступенів свободи в кожній секції, порівняно з CBS, яка працює лише з 4 DoF.
dc.format.pagerangeС. 107-132
dc.identifier.citationFairness of 2d corotational beam spline as compared with geometrically nonlinear elastic beam / I. Orynyak, P. Yablonskyi, D. Koltsov, O. Chertov, R. Mazuryk // Системні дослідження та інформаційні технології : міжнародний науково-технічний журнал. – 2024. – № 3. – С. 107-132 . – Бібліогр.: 62 назви.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/SRIT.2308-8893.2024.3.07
dc.identifier.orcid0000-0003-4529-0235
dc.identifier.orcid0000-0002-1971-5140
dc.identifier.orcid0000-0002-0396-7255
dc.identifier.orcid0000-0003-0087-1028
dc.identifier.orcid0000-0003-4309-824X
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/72410
dc.language.isoen
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.relation.ispartofСистемні дослідження та інформаційні технології : міжнародний науково-технічний журнал, 2024, № 3
dc.sourceСистемні дослідження та інформаційні технології : міжнародний науково-технічний журнал, № 3
dc.subjectcorotational beam spline
dc.subjectgeometrically nonlinear beam
dc.subject2D
dc.subjectBezier curve
dc.subjectfairness
dc.subjecttransfer matrix method
dc.subjectобертальний пучок сплайн
dc.subjectгеометрично нелінійний промінь
dc.subject2D
dc.subjectкрива Безьє
dc.subjectсправедливість
dc.subjectметод матриці перенесення
dc.subject.udc519.652
dc.titleFairness of 2d corotational beam spline as compared with geometrically nonlinear elastic beam
dc.title.alternativeДобротність 2d коротаційного сплайну променя порівняно з геометрично нелінійно пружним променем
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
298940-730119-1-10-20241116.pdf
Розмір:
2.54 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: