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Temperature Dependent Response of a Viscoelastic Plate to Nonstationary Random Excitation

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The mean square response of a simply supported plate to a special type of non-stationary random excitation is determined, assuming a, Voigt viscoelastic solid model. The excitation function is taken in the form of a product of a well defined, slowly varying envelope function, and a part which prescribes the statistical characteristics of the excitation. The latter is assumed to be white or correlated as a wideband process. By taking into consideration the slow variation of the envelope function and the wave characteristics of the lightly damped viscoelastic medium, the plate mean square non-stationary response is evaluated.

Exact results are calculated for a two-dimensional simply-supported plate and compared to previous results which were simply approximated. All results are shown to be consistent with earlier results.

Zusammenfassung

Die mittlere quadratische Antwort einer einfach unterstützten Platte bei einer speziellen nichtstationären Anregung mit Rauschen wurde unter der Annahme eines Voigt-Modells für visko-elastische Festkörper bestimmt. Als Auslenkung wurde das Produkt aus einer wohldefinierten, langsam veränderlichen Hüllkurve und einem Teil, welcher die statistische Charakteristik der Auslenkung beschreibt, verwendet. Für das letztgenannte wurde weißes bzw. mit Breitbandprozessen korreliertes Rauschen angenommen. Unter Berücksichtigung der langsamen Veränderung der Hüllkurve und der Schwingungseigenschaften des schwach gedämpften viskoela-stischen Mediums wurde die mittlere quadratische Antwort für nichtstationäre Anregung entwickelt.

Für eine zweidimensionale einfach unterstützte Platte wurden exakte Ergebnisse berechnet und mit früheren approximativ gewonnen Ergebnissen verglichen. Es zeigte sich, daß alle Ergebnisse mit früheren konsistent sind.

Sommaire

On a calculé la réponse quadratique moyenne d'une plaque simplement supportée soumise à une excitation aléatoire instationnaire d'un type spécial et conforme au modèle d'un solide viscoélastique de Voigt. La fonction d'excitation a été choisie en forme d'un produit d'une fonction enveloppe bien définie et à variation lente et d'une partie aléatoire décrivant les caractéristiques statistiques de l'excitation. Cette dernière est supposée équivalente à un bruit blanc ou corrélée à un processus à large bande. La prise en considération des variations lentes de la courbe enveloppe et des caractéristiques ondulatoires du milieu viscoélastique supposé légèrement amortissant a permis l'évaluation de la réponse quadratique moyenne instationnaire de la plaque.

Les résultats exacts ont été obtenus pour une plaque sans épaisseur et comparés à des résultats approximatifs plus anciens, avec lesquels ils ont été trouvés concordants.
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Document Type: Research Article

Publication date: January 1, 1982

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  • Acta Acustica united with Acustica, published together with the European Acoustics Association (EAA), is an international, peer-reviewed journal on acoustics. It publishes original articles on all subjects in the field of acoustics, such as general linear acoustics, nonlinear acoustics, macrosonics, flow acoustics, atmospheric sound, underwater sound, ultrasonics, physical acoustics, structural acoustics, noise control, active control, environmental noise, building acoustics, room acoustics, acoustic materials, acoustic signal processing, computational and numerical acoustics, hearing, audiology and psychoacoustics, speech, musical acoustics, electroacoustics, auditory quality of systems. It reports on original scientific research in acoustics and on engineering applications. The journal considers scientific papers, technical and applied papers, book reviews, short communications, doctoral thesis abstracts, etc. In irregular intervals also special issues and review articles are published.
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