![](/user_photo/48748_65cIi.png)
|
|
|
|
Номера у з л о в |^ | |
|
|
2"" |
г ^ |
т н |
|
|
|
|||
|
|
|
|
Ж. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
R22+R 22 + R 2M |
R |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
пип, |
|
|
|
|
|
|
У |
|
|
|
|
|
|
R = |
|
|
к и ш а ;«((«(( |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
R121 |
|
р(4); |
|
Т |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 16.15 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Для рамы, показанной на рис. 16.16, матрица жесткости в блоч |
||||||||||||||
ной форме записи имеет вид: |
|
|
|
й |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
' R 11 |
R 12 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
R 13 |
Б |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
R = |
R 21 |
|
и |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
R 22 |
R 23 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
р |
R 33 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
_R 31 |
R 32 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
п |
з |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
е |
о |
|
|
|
Рис. 16.16 |
|
|
|
|
|
|||||
Р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вклад каждого из пяти элементов (номера записаны в квадрати ках) в соответствующие блоки матрицы жесткости всей рамы схе матично показан на рис. 16.17,а-д. Матрица жесткости всей рамы показана на рис. 16.17,е.
Номера степеней свободы для каждого узла рамы соответствуют номерам компонент вектора перемещений для этого узла (1 - сме
521
щение вдоль оси X , 2 - смещение вдоль оси Y , 3 - поворот отно сительно оси Z ).
На рис. 16.17 символ |
^ - номер соответствующего стержнево |
го элемента. |
|
а) |
Н омера узлов |
МИГ |
|
|
|
б) |
|
|
|
Т |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
| Н ом ера у зл о в | > | |
1 |
| |
2 |
|
| |
|
3 |
|
| |
|||||
|
1 |
|
1 |
? 1 \ |
|
|
|
1 |
|
Н |
|
У |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
J |
|
|
|
Б |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
в 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
1) |
|
й |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в) |
|
|
|
|
|
|
Ш И |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
I Н ом ера узл ов И |
1 |
I |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|Н о м е р а у зл о в |
|
— г |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
3 |
|
|
|
|
|
|
р3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
о |
и2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
j |
?24-i |
; |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
) |
|
|
|
|
|
|
д) |
|
|
|
|
|
|
е) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
о |
|
|
| Номера узлов |>| |
1 |
| |
2 |
|
| |
|
3 |
|
| |
|||||
|
|
и |
|
|
1 |
№ |
|
) |
|
R (2) |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
п |
з |
|
|
|
|
|
|
R(3 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
R = |
|
|
фЛ> |
<з\ |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R (5)>3 |
|
||||
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
фф |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R(5 ) |
|
|
|
ф. |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Rз: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 16.17 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
522
16.14. Матрица жесткости прямоугольного конечного элемента для расчета тонких плит
Перемещения конечного элемента должны соответствовать де формированной схеме исследуемой системы в месте его располо жения. В общем случае точно описать состояние континуальнойУ системы через конечный набор узловых перемещений с помощью уравнений типа (16.18), как правило, невозможно. ПоэтомуТМКЭ относят к приближенным. Тем не менее, он позволяет получать ре зультаты расчетов очень высокой точности. В настоящее время МКЭ является основным методом решения самых разнообразных задач ста тики, динамики и устойчивости стержневых и континуальных систем.
Методика получения матриц жесткостей КЭ для расчета пла |
||||||||||||
стин, оболочек и других континуальных систем во многом схожа с |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н |
|
методикой получения матрицы жесткости стержня (см. раздел |
||||||||||||
16.11). Поясним это замечание на примере построения матрицы же |
||||||||||||
сткости КЭ для расчета пластин. |
|
|
|
Б |
||||||||
|
й |
|||||||||||
Краткие сведения из тео |
||||||||||||
|
асчета пластин |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
|
|||
Пластиной называют тел , т лщина |
h |
которого мала по сравне |
||||||||||
нию с размерами сторон |
|
сн вания а и b |
(рис. 16.18,а). |
|||||||||
Плоскость, делящая |
|
|
р |
|
|
|
||||||
|
лщину пластины пополам, называется |
|||||||||||
срединной. Лин |
|
пересеченияосрединной плоскости с боковой по |
||||||||||
верхностью |
|
|
|
|
|
пластины. По форме в плане различа |
||||||
|
|
|
|
контур |
|
|
|
|
|
|||
ют пластины прямоугольные, треугольные, круглые и др. |
||||||||||||
При расчете |
|
|
начало координатных осей располагают в |
|||||||||
|
|
|
пластин |
|
|
|
|
|
|
|||
одной из т чек срединной плоскости. От действия поперечной на |
||||||||||||
|
образуют |
|
|
|
|
|
|
|
||||
грузки ластина прогибается, срединная плоскость превращается в |
||||||||||||
|
|
оверхность. Перемещения точек пластины в направле |
||||||||||
о |
z обозначают соответственно через и , v , w . |
|||||||||||
нии ос й x |
, y |
, |
||||||||||
В общпм случае, эти перемещения являются функциями координат: |
||||||||||||
срединную |
|
и = u (x, y, z ), v = v (x, y, z), w = w (x, y, z). |
||||||||||
Р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
523
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
У |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Б |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
й |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
Рис. 16.18 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
з |
|
|
|
|
|
|
|
|
В зависимости от харак ера напряженного состояния пластин |
||||||||||
они подразделяются на пл ты (отношение h к большему из разме |
|||||||||||
ров |
а |
|
до |
|
|
|
|
|
|
|
|
или b б льше 0,20), жесткие пластины - такие, при изгибе |
|||||||||||
которых пренебрегают напряжениями сдвига и растяжения в средин |
|||||||||||
ной |
оверхн сти (соответствующее отношение находится в интерва |
||||||||||
ле |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
от 0,01 0,20), очень тонкие пластины (отношение меньше 0,01). |
||||||||||
Р |
В рассматриваемом далее примере используется конечный эле |
||||||||||
м нтпж сткой пластины. |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Т ория расчета тонких пластин построена с использованием сле |
||||||||||
дующих гипотез. |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
1. |
|
Гипотеза прямых нормалей, согласно которой прямолиней |
ный элемент, нормальный к срединной плоскости до деформации пластины остается нормальным к срединной плоскости и после де-
524
ф орм ации, а его дли н а |
не |
изм еняется. В соответстви и |
с этой гипотезой углы сдвига |
y xz и |
у yz , а также линейная деформ а |
ция s z принимаю тся равны ми нулю: |
|
|
|
Уxz |
|
|
|
|
= 0 ; Yyz = |
|
|
= 0; s z = 0. |
|
|
|||||||||||
|
2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т |
|||
|
|
Г и п отеза о недеф орм и руем ости среди н н ого слоя, в соо тветст |
|||||||||||||||||||||
ви и с |
которой ли н ейны е |
|
s x , |
|
Sy |
и угловы е yxy |
|
Н |
|
|
|||||||||||||
|
|
деф орм ац и и срУе |
|||||||||||||||||||||
ди н н ого слоя равн ы нулю : |
|
|
|
|
|
|
Б |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
S? = |
|
|
|
|
|
= 0 ; |
|
S 0 = |
|
|
= 0; |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
Чд x Уz =0 |
|
|
|
|
|
й |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y^y Уz =0 |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
у° |
|
= |
г д и |
д v л |
= 0. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- + ■ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
xy |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
д y |
д x У |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
уz |
=0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3. |
|
Г и п отеза об |
|
|
|
|
|
|
|
р |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
о тсутстви и н о |
м альн ы х н ап ряж ени й н а п лощ ад |
|||||||||||||||||||
ках, п араллельн ы х срединн м у сл |
юи, то есть н ап ряж ени е <Jz |
= 0 . |
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
и |
v |
|||||
|
В соответствии с двум я первы м и гипотезам и перемещ ения |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
ки |
|
|
16.18,б) по н аправлениям осей |
x |
и |
y |
||||||||||||
п рои звольн ой точ |
K |
(рис. |
|||||||||||||||||||||
оказы ваю тся равны м |
|
: |
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
з |
|
|
|
|
д w |
|
|
|
д w |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
о |
|
|
= - z |
д x ’ |
|
v = - z ■ |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
д y |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
В следствие эт |
го линейны е и угл о вы е деф о р м ац и и вы чи сляю тся |
|||||||||||||||||||||
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
по форм улам : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Р |
п |
|
д и |
|
|
|
|
д2w |
|
, |
|
|
д v |
|
д 2w |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
x |
д x |
= - z |
|
|
2 |
|
|
Sy |
= - z |
д y 2 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
д x |
|
|
|
= д y |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
' д и |
|
д v Л |
|
д2w |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
Уxy = |
I |
д |
|
+ д |
|
= - 2z |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
д y |
|
д x |
|
|
д x д y |
|
|
|
|
|
|
525
Так как a z = 0, то обобщенный закон Гука, связывающий на
пряжения и деформации, записывается в виде:
E
x |
|
(s x + i s y I |
|
|
|
2 |
(sy + i |
s x ), |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 1 —ji |
|
|
|
|
У |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Txy = G y xv =- |
+ i ) Yxy |
, |
|
|
|
Т |
|||||||
|
|
^xy |
|
- i x y |
2(1 |
|
Н |
|
|||||||
где i - коэффициент Пуассона. |
|
|
|
|
|||||||||||
|
Б |
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Нормальные и касательные напряжения, вызванные изгибом |
|||||||||||||||
пластинки, линейно изменяются по толщине пластины и вычисля- |
|||||||||||||||
|
|
д2w |
|
д2w |
|
й |
д2w |
|
|
|
|||||
ются через кривизны |
|
|
|
|
|
и кручение |
|
д x д у |
|
срединной |
|||||
|
|
д x 2 ’ д у 2 |
и |
|
|
|
|
|
|||||||
поверхности по формулам: |
|
р |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
о |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
E z |
|
д2w |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
и |
1 —i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
E z |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
E z |
д2w |
|
||
тд x 2 |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
1 + i д x д у |
|
||||||||
Изгибающие |
M x |
М у |
и крутящие M xy |
моменты, приходя |
|||||||||||
п |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
щиеся на единицуздлины сечения пластины, вычисляются через со |
ответствующие напряжения. На рис. 16.18,в показано распределе |
|
бающиещения напряжений равны нулю. |
dx х dy х h . Чтобы не |
ние усилийограням элементарной призмы |
Р |
x = 0 и у = 0 напряжения, изги |
загромождать рисунок, на гранях |
и крутящие моменты не показаны. На этих гранях прира
526
![](/html/48748/963/html_CJGQptcDBh.Yyw8/htmlconvd-zUo__b527x1.jpg)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
У |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Б |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
й |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
з |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
п |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пусть: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
w (x, у ) = ai + a2 x + аз у + a4 x 2 + a5 x y +a6 у 2 +a7 x 3 |
|
||||||||||||||||||||
+a 8 x 2 у + a9 x y 2 +a 10 у 3 + an x 3 у + a ^ x y 3 , |
(16.43) |
||||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||||
где |
|
af |
- неизвестные независимые параметры, которые в даль |
||||||||||||||||||
|
|
|
нейшем необходимо выразить через Z . |
|
|
У |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 w |
|
д w |
|
|
|
|
|
||||
2. Угловые перемещения ----- и ----- |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
определяются однозначно |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
д x |
|
ду |
|
|
|
|
Т |
||||
выражением |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
w(x,у). Тогда для любой точки элемента вектор пе |
|||||||||||||||||||||
ремещений u может быть определен по зависимости: |
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
u = L a , |
|
|
|
|
Н |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Б |
(16.44) |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
iT |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
dw |
|
|
|
|
|
|
й |
|
|
|
||||||
где |
u = |
w, |
dw |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
ду |
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
L - матрица коэффициентов: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
||||
1 |
|
x у x2 |
xy у 2 |
|
р |
|
|
|
x3у xy3 |
|
|||||||||||
|
x3 |
x |
2у xy 2 у 3 |
|
|||||||||||||||||
L = |
|
|
|
1 |
|
|
x |
2у |
о |
|
2xy |
3у 2 |
x3 |
3xy2 (16.45) |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x2 |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
-1 |
|
-2 x |
-у |
т |
|
-2 xy - у 2 |
|
-3x2у -y 3 |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
-3x2 |
|
|
||||||||||||||
3. |
|
Вект р |
|
и |
|
|
|
u |
позволяет |
находить |
перемещения |
||||||||||
|
|
перемещений |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
з |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
всех т чек элемента, в том числе и узловых, имеющих координаты |
|||||||||||||||||||||
( x = 0, |
|
у = 0), |
( x = a , у = 0), |
( x = a , |
|
у = b ), ( x = 0, |
у = b ). По |
||||||||||||||
этому |
|
о |
|
выражения |
(16.44) можно установить зависи |
||||||||||||||||
с |
омощью |
||||||||||||||||||||
п |
|
|
|
|
|
|
и a : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
мость м жду векторами Z |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Z = H a , |
|
|
|
|
|
(16.46) |
|||||
Р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
H - матрица (12 X 12) связи: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
где |
|
|
|
|
|
|
|
|
528
1
1
|
|
|
-1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
a |
|
|
|
a 2 |
|
|
a 3 |
|
|
|
|
|
У |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
a |
|
|
a 2 |
|
|
a 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
-1 |
|
|
- 2 a |
|
|
- 3 a 2 |
|
|
|
|
|
|||
H = |
1 |
a |
|
b |
|
a 2 |
ab |
b 2 |
a 3 a 2b a b 2 b 3 |
3 |
|
a b 3 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b a |
|
|||
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
a |
2b |
|
a 2 |
2ab |
Н |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
- 3 aТ2b - b 3 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b |
|||
|
|
|
-1 |
|
|
- 2 a |
- b |
|
- 3 a 2 - 2ab |
- b 2 |
|
||||||
|
|
1 |
|
|
|
b |
|
|
|
b 2 |
|
й |
b 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
2b |
|
2 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
|
b |
|
|
|
|
|
|
|
-1 |
|
|
|
|
- b |
|
-Бb 2 |
|
|
- b 3 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
р |
|
|
|
|||||||
|
4. И з (16.46) следует, что: |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
|
(16.47) |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a = H - 1 Z . |
|
|
|
|
||||
|
5. |
|
Вектор перемещ ен |
й |
u с пом ощ ью вы раж ений (16.44) и (16.47) |
||||||||||||
|
|
|
|
з |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
п редставляется в в |
де: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
о бобщ нотнн ы х |
оси тельн ы х деф орм ац и й k , ком п он ен там и к о торо |
||||||||||||||||
|
п |
|
|
и u = L H -1 Z. |
|
|
|
(16.48) |
|||||||||
|
|
ределен и я вектора п ерем ещ ен и й м ож но н ай ти вектор |
|||||||||||||||
|
6. П |
|
сле |
|
|||||||||||||
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
го будут кри ви зн ы и кручен ие среди н н ой п оверхн ости пластины : |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
к = |
д2w |
|
d 2w |
|
d2w |
T |
|
|
(16.49) |
||
|
|
|
|
|
|
dx 2 |
’ |
d y 2 |
|
dx dy |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
529
|
Выполнив соответствующее дифференцирование, получим: |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
k = B a = B H |
|
_1 |
Z , |
|
|
|
(16.50) |
|||||||
|
где |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
2 |
|
|
6 x |
|
|
|
2 y |
|
|
6 xy |
|
У |
||
в = |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
2 x |
6 y |
Н |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 xy |
||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
4 x |
4 y |
|
6 x 2 |
|
2 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
||
|
7. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Б |
|
|
|
|
|
Погонные (на единицу длины сечения пластины) изгибающие и |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
й |
|
|
|
|
||
крутящие моменты для изотропных пластин вычисляются по формулам: |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
M x = - ID |
|
|
и |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
■+ |
A |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
р |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
(я2 |
|
w |
|
|
|
d w |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d |
|
|
|
|
|
|
|
(16.51) |
|||
|
|
|
|
M y = - D |
|
|
|
• + A • |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
о d2w |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
M x y = - D |
(1 - |
A |
) |
|
dxdy |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где через D бо начена величина погонной изгибной жесткости |
|||||||||||||||||
|
п |
зластины, так называемая цилиндрическая жесткость: |
||||||||||||||||
е |
о |
|
D =- |
E h3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
12 1 - |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Изгибающие моменты, соответствующие положительным кри визнам, считаются положительными.
530