SYMMETRY EQUIVALENCES OF BOUNDARY VALUE PROBLEMS FOR THE NON-UNIFORM BEAMS

Authors

DOI:

https://doi.org/10.26577/JMMCS2025126206
        47 27

Keywords:

Euler--Bernoulli beam, non-uniform beam, eigenvalue, symmetry, equivalence

Abstract

In this paper, the models of Euler–Bernoulli non-uniform beams with the axial loads on the Winkler foundations are considered. The non-uniform beam in the model is described by three variable parameters/coefficients: bending stiffness, foundation and beam mass per unit length. The key finding of this study is the clear demonstration of how the agreed symmetry of variable parameters affects the spectral properties of a problem. The qualitative results for the symmetric equivalence (factorisation of sets of eigenvalues and eigenfunctions) of eigenvalues of non-uniform beams for two types of fixing at the ends (clamped-clamped and hinged-hinged) have been obtained. In order to demonstrate equivalence, a hybrid algorithm has been devised, based on the qualitative spectral properties of fourth-order ordinary differential equations and axial load calculations. The results have been validated using examples on the Maple computer package and compared with the experimental measurements.

Author Biography

Almir Aniyarov, Astana International University, Astana, Kazakhstan

Персональные данные

Дата рождения: 11.05.1984 г.

Место рождения: Абайская область, Абайский район, с. Караул.

Контактные данные

 

Педагогический институт «Международного университета Астана», пр. Кабанбай батыра, 8, офис. 424, г. Астана, Казахстан.

РГП «Институт математики и математического моделирования», ул. Пушкина, 125, г. Алматы, Казахстан. https://math.kz/category/project513

Текущая позиция

ассоциированный профессор,

руководитель направления образовательных программ 6В01506-Математика, 6В01505-Физика, 6В01501-Информатика

Наукометрические данные

Web of Science ResearcherID: B-7735-2014

Scopus Author ID: 41761038800

https://orcid.org/0000-0003-4786-1556

https://scholar.google.com/citations?user=b-PlQZMAAAAJ&hl=ru

2000-2004

Бакалавр, специальность: 0101-математика

Семипалатинский государственный университет имени Шакарима.

Тема «Фурье түрлендіруі және оның қолданылуы».

Научный руководитель к.ф-м.н., доцент Г.Е. Берикханова.

2004-2006

Магистр, специальность: 6N0109-математика

Семипалатинский государственный педагогический институт.

Тема «Дербес туындыдағы дифференциалдық теңдеулерді шешуде Фурье түрлендіруін қолдану».

Научный руководитель к.ф-м.н., доцент Г.Е. Берикханова.

2010

Кандидат физико-математических наук, специальность: 01.01.02-дифференциальные уравнения и математическая физика

Тема «Резольвенты конечномерных возмущений корректных задач для оператора Лапласа».

Научный руководитель д.ф.-м.н., профессор Б.Е. Кангужин.

Downloads

How to Cite

Jumabayev , S. ., Nurakhmetov , D., & Aniyarov, A. (2025). SYMMETRY EQUIVALENCES OF BOUNDARY VALUE PROBLEMS FOR THE NON-UNIFORM BEAMS. Journal of Mathematics, Mechanics and Computer Science, 126(2). https://doi.org/10.26577/JMMCS2025126206