Forced Motion of Cylindrical Shells - A Comparison of Shell Theory with Elasticity Theory

Die dynamische Reaktion einer frei gelagerten kreiszylindrischen Schale wird im Rahmen der dreidimensionalen Elastizitätstheorie behandelt. Für eine spezielle Lastverteilung und Schalengeometrie wird die so gewonnene Lösung mit derjenigen, die man im Rahmen der Flüggeschen und der „verbesserten”︁ Schalentheorie erhält, numerische verglichen. Es zeigt sich, daß — gemessen an der elastizitätstheoretischen Lösung — die „verbesserte”︁ Theorie hinsichtlich der Voraussage des Reaktionsverhaltens der Schale über Zeiten, die die Spannungs‐ und Verschiebungs‐maxima enthalten, bessere Ergebnisse liefert als die Flüggesche Theorie und daß außerdem Vorsicht am Platze ist, wenn eine der Schalentheorien auf das anfängliche Reaktionsverhalten angewendet wird. The dynamic response of a freely supported circular cylindrical shell is treated within the framework of the three dimensional theory of elasticity. A numerical comparison of this solution with corresponding solutions within the framework of the Flügge and “improved” shell theories is presented for a specific load distribution and shell geometry. When compared to the elasticity theory solution, it is shown that improved theory is better than Flügge theory in predicting the response over times which contain the maximum stresses and displacements. The results also show that caution must be used when applying either of the shell theories to the initial response.