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BIFURCATION AND BUCKLING IN STRUCTURES

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Referencia: Código 09663


DESCRIPCIÓN:

Enero de 2022  - Kiyohiro Ikeda, Kazuo Murota  -  Refª 9663

CONTENIDO:

Kiyohiro Ikeda, Kazuo Murota

Enero de 2022      Páginas: 278

Código 9663      ISBN/EAN: 9780367631604

Book Description

Bifurcation and Buckling in Structures describes the theory and analysis of bifurcation and buckling in structures. Emphasis is placed on a general procedure for solving nonlinear governing equations and an analysis procedure related to the finite-element method. Simple structural examples using trusses, columns, and frames illustrate the principles.

Part I presents fundamental issues such as the general mathematical framework for bifurcation and buckling, procedures for the buckling load/mode analyses, and numerical analysis procedures to trace the solution curves and switch to bifurcation solutions. Advanced topics include asymptotic theory of bifurcation and bifurcation theory of symmetric systems.

Part II deals with buckling of perfect and imperfect structures. An overview of the member buckling of columns and beams is provided, followed by the buckling analysis of truss and frame structures. The worst and random imperfections are studied as advanced topics. An extensive review of the history of buckling is presented.

This text is ideal for advanced undergraduate and graduate students in engineering and applied mathematics. To assist readers, problems are listed at the end of each chapter, and their answers are given at the end of the book.

Kiyohiro Ikeda is Professor Emeritus at Tohoku University, Japan.

Kazuo Murota is a Project Professor at the Institute of Statistical Mathematics, Japan, as well as Professor Emeritus at the University of Tokyo, Kyoto University, and Tokyo Metropolitan University, Japan.

Table of Contents

Part 1. Bifurcation in Structures

1. Introduction to Buckling and Bifurcation

2. Analysis of Buckling Load and Mode

3. Numerical Analysis I: Path Tracing

4. Numerical Analysis II: Branch Switching

5. Bifurcation Theory I: Basics

6. Bifurcation Theory II: Symmetric Structures

Part 2. Buckling of Structures

7. Member Buckling of Columns and Beams

8. Structural Buckling I: Truss

9. Structural Buckling II: Frame

10. Advanced Topics on Imperfect Systems

11. History of Imperfect Buckling

Appendix A. Answers to Problems

Author(s)

Biography

Kiyohiro Ikeda is Professor Emeritus at Tohoku University, Japan. His research interests include the application of bifurcation theory to bifurcation and buckling in structures and materials, as well as the theoretical and numerical analysis of structures with initial imperfections.

Kazuo Murota is a Project Professor at the Institute of Statistical Mathematics, Japan, as well as Professor Emeritus at the University of Tokyo, Kyoto University, and Tokyo Metropolitan University, Japan. His research interests include bifurcation theory, discrete optimization, and numerical analysis.

Descripción del libro

Bifurcación y pandeo en estructuras describe la teoría y análisis de la bifurcación y pandeo en estructuras. Se enfatiza un procedimiento general para resolver ecuaciones gobernantes no lineales y un procedimiento de análisis relacionado con el método de elementos finitos. Ejemplos de estructuras simples que utilizan cerchas, columnas y marcos ilustran los principios.

La Parte I presenta cuestiones fundamentales como el marco matemático general para la bifurcación y el pandeo, los procedimientos para los análisis de carga / modo de pandeo y los procedimientos de análisis numérico para trazar las curvas de solución y cambiar a soluciones de bifurcación. Los temas avanzados incluyen la teoría asintótica de la bifurcación y la teoría de la bifurcación de los sistemas simétricos.

La Parte II trata del pandeo de estructuras perfectas e imperfectas. Se proporciona una descripción general del pandeo de miembros de columnas y vigas, seguido del análisis de pandeo de estructuras de cerchas y marcos. Las peores imperfecciones y las aleatorias se estudian como temas avanzados. Se presenta una revisión extensa de la historia del pandeo.

Este texto es ideal para estudiantes avanzados de pregrado y posgrado en ingeniería y matemáticas aplicadas. Para ayudar a los lectores, los problemas se enumeran al final de cada capítulo y sus respuestas se dan al final del libro.

Kiyohiro Ikeda es profesor emérito en la Universidad de Tohoku, Japón.

Kazuo Murota es profesor de proyectos en el Instituto de Matemática Estadística, Japón, así como profesor emérito en la Universidad de Tokio, la Universidad de Kyoto y la Universidad Metropolitana de Tokio, Japón.

Tabla de contenido

Parte 1. Bifurcación en estructuras

1. Introducción al pandeo y la bifurcación

2. Análisis de carga y modo de pandeo

3. Análisis numérico I: trazado de rutas

4. Análisis numérico II: cambio de rama

5. Teoría de la bifurcación I: conceptos básicos

6. Teoría de la bifurcación II: Estructuras simétricas

Parte 2. Pandeo de estructuras

7. Pandeo de miembros de columnas y vigas

8. Pandeo estructural I: Truss

9. Pandeo estructural II: marco

10. Temas avanzados sobre sistemas imperfectos

11. Historia de pandeo imperfecto

Apéndice A. Respuestas a problemas

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