Lateral vibrations of pretwisted rods with various boundary conditions

Zusammenfassung Unter Vernachlässigung der Scherung und der rotatorischen Trägheit werden die ersten vier Eigenfrequenzen der Biegeschwingungen von Stäben mit konstantem Querschnitt und konstantem Verdrehungswinkel je Längeneinheit mit Hilfe einer linearen Theorie berechnet. Der Einfluss der Randbedingungen und des Verhältnisses der effektiven Biegesteifigkeiten auf die Eigenfrequenzen wird untersucht. Es werden acht verschiedene Randbedingungen und drei verschiedene Verhältnisse der Biegesteifigkeiten behandelt. Die Resultate werden in der Form von Frequenzkurven gegeben, die sich über einen Bereich des totalen Verdrehungswinkels erstrecken, der von praktischem Interesse sein dürfte. Die Ergebnisse zeigen, dass die Eigenfrequenzen im allgemeinen stark vom Verhältnis der Biegesteifigkeiten abhängen und in gewissen Fällen merklich vom totalen Verdrehungswinkel beeinflusst werden.

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The work presented here was supported in part by the U.S. Army Research Office (Durham) under grant DA-ARO-D-31-124-G238.

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formerly with Space Technology Laboratoires where B. A.Troesch carried out most of his contribution.     

Successive scatterings of stress waves by a train of parallel elastic cylinders in an elastic medium

Zusammenfassung Die Streuung von Spannungswellen durch eine Reihe paralleler elastischer Kreiszylinder, eingebettet in einem elastischen Kontinuum, wurde untersucht. Alle Zylinder sind unendlich lang und haben einheitlichen Querschnitt und identische Materialeigenschaften, verschieden von denjenigen des Kontinuums. Die Achsen der Zylinder liegen in einer Parallelebene zum Propagationsvector einer ebenen Spannungswelle. Durch Anwendung der Kirchhoffschen Methode des retardierten Potentials [1–4] wurden in dem beschriebenen System Wellenfrontspannungen und Wellenfrontverschiebungen gefunden, welche von der Streuung der ersten und zweiten Generation verursacht wurden.Die Ergebnisse zeigen die Intensität der Spannungen; Verschiebungen klingen sehr schnell ab und verschwinden beinahe mit dem fünften Zylinder. Die Resultate wurden mit dem Abklingen von Wellen in einem geschichteten System verglichen, das aus zwei Materialien hergestellt ist. Die Analyse der Wellenzerstreuung kann auch auf Systeme ausgedehnt werden, welche mehrere Materialphasen von allgemeiner Form enthalten.

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This work was performed under the sponsorship of Southwest Research Institute Internal Research Program under SwRI Project 02-9009.     

Dissipation function in thermomechanical phenomena of viscoelastic solids

Zusammenfassung Eine explizite Form der Dissipationsfunktion für thermomechanische Vorgänge in viskoelastischen Körpern wird abgeleitet. Diese Funktion hängt von beobachtbaren Grössen, wie z. B. Spannungs- und Dehnungsgeschwindigkeiten und ihren zeitlichen Ableitungen ab. Die Formulierung basiert auf der irreversiblen Thermodynamik deformierbarer Körper, die vonBiot entwickelt und vonZiegler undSchapery verallgemeinert wurde. Die vorgeschlagene Dissipationsfunktion ist sowohl zum experimentellen als auch zum theoretischen Gebrauch geeignet.

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The results presented in this paper were obtained in the course of research conducted under Contract N00014-67-A-0109-0003, Task NR 064-496 with the Office of Naval Research, Washington, D.C.     

Methods for lower bounds to frequencies of continuous elastic systems

Zusammenfassung Es werden Verfahren zur Berechnung der unteren Grenzen des Frequenzgangs freier Schwingungen von kontinuierlichen linear-elastischen Systemen dargestellt. Diese Verfahren beruhen auf einer systematischen Verbesserung der durch explizite Lösung ähnlicher, jedoch einfacherer Schwingungsprobleme hergeleiteten unteren Grenzen. Die Allgemeinheit unserer Darstellung ermöglicht die Erfassung einer umfangreichen Klasse linearer Theorien. Die Anwendbarkeit dieser Verfahren wird an Beispielen aus der klassischen Plattentheorie erläutert, und es werden numerische Ergebnisse für vier Balkenprobleme angegeben.

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Sponsored in part by the Aeronautical Research Laboratories, OAR, through the European Office of Aerospace Research, United States Air Force.

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Sponsored in part by the Department of the Navy under contract NOw-62-0604-c with the Bureau of Naval Weapons.     

Nonlinear constitutive equations for directed viscoelastic materials with memory

Zusammenfassung Es werden die nichtlinearen Konstitutionsgleichungenfür ein richtungsorientiertes viskoelastisches Material mit Gedächtnis entwickelt. Die Beziehungen zwischen dieser Theorie und derjenigen der klassischen Elastizität und Viskoelastizität und einige andere Arbeiten auf dem Gebiete der Theorie der richtungsorientierten Medien werden besprochen.

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Acknowledgment. This work was sponsored by the National Science Foundation under Research Grants NSF GK 1608 and GK 1769.     

Die wissenschaftlichen Grundlagen,der derzeitige Stand und die Entwicklungsperspektiven der vollautomatisierung in der U.d.S.S.R.

Zusammenfassung Automatisierung und Vollautomatisierung. Allgemeine Gleichungen des gelenkten Produktionsverfahrens; die Formulierung des Problems der Automatisierung. Die grundsätzlichen mit der Vollautomatisierung verbundenen technischen Probleme. Die wichtigsten theoretischen Probleme bei der Schaffung der Lenkungsalgorithmen für die Vollautomatisierung. Die Methoden zur Bestimmung der Lenkungsalgorithmen. Stand und Entwicklungsperspktiven der Automatisierung in der Eisenhüttenindustrie, Erdölindustrie, chemische Industrie, Elektrizitätswirtschaft und Maschinenbau.

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Summary Automation and complete automation. General equations of the controlled production process. Statement of the problem of automation. The principal technical problems connected with complete automation. The most important theoretical problems in putting up a control algorithm for complete automation. Methods in determining a control algorithm. The present situation and future development of automation in the iron-industry, petroleum industry, chemical industry, electric industry and engine building.

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Vortrag beim Österreichischen Arbeitsausschuß für Automatisierung im ÖPZ, Wien, 27. Oktober 1959.     

Nonlinear vibrations of elastic circular plates exhibiting rectilinear orthotropy

Zusammenfassung Es werden mittels einer Verallgemeinerung der von-Kármánschen Gleichungen auf den dynamischen und orthotropen Fall die nichtlinearen Schwingungen elastisch orthotroper Kreisplatten untersucht. Die Bewegungsgleichung wird mittels des Galerkin-Verfahrens von den Ortsvariablen befreit. Als Beispiel wird Einspannung des Randes unter Erhaltung der radialen Verschieblichkeit angenommen, und es wird unter diesen Randbedingungen der Einfluss der Anisotropie und der relativen Amplitude auf die Eigenschwingungen sowie den Spannungszustand studiert. Als Sonderfall wird der nichtlineare Gleichgewichtszustand diskutiert.

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The preparation of this paper has been sponsored in part by the National Defense Education Act.     

Effect of transverse magnetic field on heat transfer to an electrically conducting and thermal radiating fluid flowing in a parallel-plate channel

Zusammenfassung Der Einfluss eines magnetischen Feldes auf die Wärmeübertragung in einer ausgebildeten laminaren Strömung einer elektrisch leitenden, wärmestrahlenden, zähen und inkompressiblen Flüssigkeit zwischen zwei unendlichen parallelen Platten wird untersucht. Ein konstantes äusseres magnetisches Feld wirkt in der Richtung senkrecht zu den Platten und der Strömungsrichtung. Die auf einer konstanten Temperatur gehaltenen Kanalwände sollen Wärme ausstrahlen und diffus reflektieren.Die Temperaturverläufe wurden für einige Werte der interessierenden Parameter und für das ganze Gebiet der Hartmannschen Zahl numerisch gerechnet. Die entsprechenden Kennwerte der Wärmeübertragung zwischen den Kanalwänden und der Flüssigkeit sind im Text tabellarisch angegeben. Das Magnetfeld vergrössert sowohl die Wärmeübertragung durch Leitung als auch durch Strahlung. Die Vergrösserung ist jedoch gering.

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Work done under auspices of U.S. Atomic Energy Commission.     

An expansion method for boundary layers on thin airfoils

Zusammenfassung Zur Untersuchung der laminaren inkompressiblen Grenzschicht an dünnen Profilen wird eine einfache Expansionsmethode angegeben. Diese Methode verbindet die Entwicklung für kleine Störungen mit den «quasi-ähnlichen» Theorien der Grenzschicht. Verschiedene geometrische Formen wurden behandelt, einschliesslich eines Joukowski-Profils, eines Parabel-Profils und eines schlanken Keils. Die erhaltenen Profile und Reibungswerte sind in guter Übereinstimmung mit Resultaten aus anderen Quellen, selbst für ziemlich dicke Profile. Die Anwendung der Methode dürfte besonders nützlich werden im drei-dimensionalen Fall, wo andere zwei-dimensionale Methoden nicht einfach übertragen werden können.

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This research was supported by the Air Force Office of Scientific Research under Contract No. AF 49(638)-1623, Project No. 9781-01, and under Grant No. AFOSR 70-1843.

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Part of this work is based on a dissertation submitted to the Polytechnic Institute of Brooklyn in partial fulfillment of the requirements for the degree of Doctor of Philosophy (Astronautics).     

Parametric coupling of lightwaves in a plasma

Zusammenfassung Die Ausbreitung elektromagnetischer Wellen mit optischen Frequenzen in einem Plasma wird in einer einheitlichen und systematischen Weise behandelt. Speziell wird die parametrische Kopplung solcher Wellen untersucht. Die Theorie ist auf beliebig viele einfallende Wellen anwendbar, der interessanteste Fall ist aber der, wo es nur zwei einfallende Wellen gibt, was zur parametrischen Verstärkung und Konversion führt. Dieser Fall ist mit numerischen Beispielen im Detail behandelt.

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Dedicated to Prof. K. P. Meyer on his 60th birthday     

On the structure of supersonic flow

Zusammenfassung Die im Grossen invarianten Eigenschaften von Wellenfronten, Zweig- und Grenzlinien in der ebenen, stetigen, wirbelfreien und isentropischen Str?mung idealer Gase werden diskutiert.

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This work was sponsored by the Office of Scientific Research of the Air Research and Development Command of the United States Air Force under Contract AF 49(638)232.     

On the phenomenon of brake-fading

Zusammenfassung Das Problem des Bremsschwindens wird für einen linear mit der Temperatur abnehmenden Reibungskoeffizienten untersucht. Die verwendete Methode lässt sich auch auf kompliziertere Zusammenhänge zwischen der Temperatur und dem Reibungskoeffizienten anwenden.

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This work was sponsored by the Office of Ordnance Research, US. Army.     

Accurate numerical solution of compressible,linear stability equations

Summary A compact fourth order accurate finite difference scheme is proposed for solving the eigenvalue problem of the temporal and spatial stability of three-dimensional compressible boundary layers. It is applied to the stability study of the flow on a laminar flow control swept wing. The results indicate that the present method provides an accurate and efficient way of calculating the eigenvalues and eigensolutions of the compressible linear stability equations.

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Zusammenfassung Ein kompaktes Differenzenschema vierter Ordnung wird vorgeschlagen zur Lösung von Eigenwertproblemen der zeitlichen und räumlichen Stabilität dreidimensionaler zusammendrückbarer Grenzschichten. Es wird zum Stabilitätsstudium der Strömung über einen LFC Flügel angewendet. Die Resultate zeigen, daß es die angewendete Methode erlaubt, genau und effizient die Eigenwerte und Eigenfunktionen der kompressiblen linearen Stabilitätsgleichungen zu berechnen.

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Research for this author was supported by NASA Contract No. NAS 1-16572.

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Research for this author was supported by NASA Contract No. NCC 1-14.

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Research for this author was supported by NASA Contracts No. NAS 1-14472 and NAS 1-15810 while the author was in residence at ICASE, NASA Langley Research Center, Hampton, Va. 23665.     

On thermodynamics of directed continuous media

Zusammenfassung Die Thermodynamik der richtungsorientierten Medien wird mit Hilfe der Clausius-Duhem-Ungleichheit und des Prinzips der materiellen Objektivität untersucht. Ein besonderer Fall der Materialsymmetrie wird diskutiert.

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Acknowledgment. This work was sponsored by the National Science Foundation. The author thanksS. J. Allen andC. N. DeSilva for many helpful discussions and is especially grateful to Prof.DeSilva for guidance.     

Compressible laminar boundary layer behavior studied by a finite difference method

Zusammenfassung Die L?sung des Systems der nichtlinearen partiellen Differentialgleichungen der laminaren kompressiblen Grenzschicht bereitet erhebliche mathematische Schwierigkeiten. In dieser Arbeit wird ein Differenzenverfahren benutzt, um die Str?mung entlang einer gekrümmten Wand zu untersuchen. Analytische Bedingungen für seine Stabilit?t sind angegeben, und die Konvergenz der L?sung gegen die L?sung des Differentialgleichungssystems ist durch Vergleichsrechnungen mit verschiedener Schrittweite erprobt. Der Einfluss von beliebigen Druck- und Temperaturverteilungen ist an einer Reihe von Beispielen untersucht. Da das Verfahren Energiedissipation und Ver?nderlichkeit der Dichte und der Z?higkeit vollst?ndig berücksichtigt, sind seine Ergebnisse benutzt, um die Vereinfachungen kritisch zu diskutieren, die so oft angewendet werden, um die analytische L?sung des Problems zu erleichtern.

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This research was supported by the Air Force Office of Scientific Research of the Air Research and Development Command under Contract AF 18(600)-1488.     

On the flow of an unsteady,compressible boundary layer over a semi-infinite flat plate whose temperature is varied with time

Zusammenfassung Es wird die Grenzschicht untersucht, die sich in laminarer, kompressibler Strömung an einer ebenen Platte unter der Annahme einstellt, dass sich diese nach einer Seite ins Unendliche ausdehnt und von der Ruhe aus gleichförmig beschleunigt wird. Die Temperatur der Platte wird in vorgeschriebener Weise mit der Zeit geändert, und der Effekt dieser Änderung kurz nach dem Beginn der Bewegung wird für Punkte berechnet, die weit vom Plattenrand entfernt sind.

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The computer time for this project was supported byNational Aeronautics and Space Administration Grant NsG-398.     

The elastic fields and interactions of point defects in isotropic and cubic media

Zusammenfassung Die Formel vonEshelby für die elastische Wechselwirkung zwischen Punktdefekten wird neu hergeleiter. Die elastischen Eigenschaften der Punktdefekte werden behandelt durch Anwendung der mathematischen Methoden der Quantenmechanik des Drehimpulses auf die Gleichungen der linearen Elastizitätslehre des Kontinuums. Für isotrope Medien werden die Multipole beliebiger Ordnung der elastischen Felder exakt berechnet, und für Medien kubischer Symmetrie wird eine Näherung für das elastische Dipolfeld gegeben. Die Wechselwirkungsenergie zweier elastischer Dipole wird für isotrope Medien exakt und für kubische Medien näherungsweise berechnet. Die Formel wird angewendet auf Paare vonO ₂ ^– Zentren und Paare vonOH ^– Zentren inKCl. Numerische Resultate sind gegeben.

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This work is part of a research program suported by the Swiss National Science Foundation under contract No. 4212.     

Electromagnetic field theory solution of the infinite tapered-plane transmission line

Zusammenfassung Für den eingeschwungenen Zustand dertapered-plane transmission line wird eine neue Lösungsmethode beschrieben und gezeigt, dass die Impedanztransformation direkt vom Verhältnis der Abstände zwischen Anfang und Ende der leitenden Ebenen bestimmt wird. Die Phasendifferenz der Spannungen zwischen den Leitungsenden ist dem Öffnungswinkel der beiden Ebenen proportional. Kriterien für den Entwurf solcher Leitungen lassen sich angeben.

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This work was submitted byNoach Amitay in partial fulfillment of the Degree Doctor of Philosophy.     

Radiation heat transfer in an absorbing medium bounded by a specular reflector

Zusammenfassung Die Wärmeübertragung durch Strahlung wird untersucht für eine Anordnung bestehend aus zwei parallelen Platten, zwischen denen sich ein absorbierendes Medium befindet. Die eine Platte ist ein grauer diffuser Strahler und ein spiegelnder Reflektor, während die andere ein schwarzer Körper ist. Die Rechnung zeigt, dass der Unterschied zwischen diffuser und spiegelnder Reflexion äusserst klein ausfällt.

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This work was supported by the National Science Foundation through Grant No. G-19 189.     

The dissociation of a pure diatomic gas behind a strong normal shock wave

Zusammenfassung Die Arbeit behandelt das Problem der Dissoziation eines reinen diatomischen Gases durch einen starken geraden Verdichtungsstoss. Mit Hilfe einiger vereinfachender Annahmen und eines theoretischen Ausdruckes für die Dissoziationsgeschwindigkeit wird eine analytische Darstellung der Resultate erzielt. Der Einfluss der Erhitzung und der Kompression durch den Stoss wird eingehend diskutiert.

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The research reported in this document has been sponsored in part by the Air Research and Development Command, United States Air Force, under contract AF 61(514)1124, through the European Office, A.R.D.C.