Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Пространственные задачи теории пластичности

..pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
37.49 Mб
Скачать

ствуют малонапряженностп, а внешние — сильной концентрации напряжений.

Следы этой поверхности на координатной плоскости оф — се­ мейство кривых (3= [1(а, ч, т , q ), отделяющих зону малонапря-

женностп от зоны сильной концентрации напряжений.

0) =

При

р,

д = О

приходим

к

уравнению

Ф(а,

[},

4 , т,

= F ( a ,

if,

т?г)= 0 , рассмотренному в

предыдущем

параграфе.

Переходя

к пределу при

 

 

 

в системе уравнении (13.78) и

в граничных

условиях

(13.79) — (13.81),

получаем

уравнение

Ф(сс, р,

 

m, °°) =

F ( а,

р,

'у,

1) =

0. Это

означает,

что если q

меняется от нуля до 00, гиперповерхность конечных напряжений

Ф(а, р, if, m ,q ) =

0 меняется

от

F ( а, р,

ттг)=

0 до F ( а, р, if, 1 ) =

= 0 .

 

 

 

 

предельные

кривые р =

р(а,

тм, q)

будут

Соответственно

меняться

от

р =

 

(а, у, /?г)

до

р =

р(а,

к,

1 )= р 0(а,

if).

 

2. Плоская деформация с продольным растяжением. В пред­

положении ф/ = 0 , т. е. в случае плоской

деформации с растя­

жением, второе дифференциальное уравнение (13.78) удовлетво­

ряется тождественно, а первое перепишется в форме

 

 

 

 

 

 

=

— 4я|)г

 

4 ( 1 - 7 7 0 ^ ( 1 + ^ )

 

 

 

 

 

 

 

 

</2 + Ч>* + « ( 1 + ^ ) 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Граничными условиями, следующими из

(13.79) — (13.81), будут

 

 

 

 

 

of, =

— 1

при 0 = ос, —р,

 

 

 

 

 

’1 +

О X! = Y (фа +

 

О Ха>

t i =

ta

 

ПР»

0 = °>

 

 

 

 

а

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

j W i +

1 ) Ул d0

+

у

J (г|)2 +

1 ) Х

г =

° ’

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где обозначено

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X. -

( /( ♦ ',

+ 1)! + 4*г + , +

“ ‘

 

 

 

При

возрастании интенсивности растяжения — сжатия

q от

нуля до °° предельные кривые р =

р(а,

f,

т, q)

перемещаются

в координатной плоскости а[5 от Р =

р*(а, у , т) до

=

Р(а, у, 1) =

==Ро(а,

if).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

Кручение с растяжением. При ф, = 0, т. е. при совместном

крученпп и растяжении,

первое уравнение

 

(13.78) удовлетворя­

ется тождественно, а второе принимает вид фг + фг = 0 , реше­ нием его будет ср, = М { cos 0 + N { sin 0, где M t, N { — произвольные

постоянные. Далее, используя граничные условия для ф»

= 0

при 0 = а, — Р,

Ф1Х1 = ТЧУ/г*

Ф1 = Ф2 ПРИ 9 = 0»

приходим к уравнению (13.29).

§ 96. Интегральный способ изучения малонапряженности

Изучение напряженного состояния на крае контактной по­ верхности составного упрочняющегося тела можно проводить, исследуя соответствующую задачу на собственные значения при­ ближенно, без решения системы дифференциальных уравнений.

1. Продольный сдвиг. Напряжения и перемещения в двух об­

ластях 0 ^ 0 ^ а

и —

 

представим в виде (13.7)

 

 

 

T6zi =

h r ^ - ^ f a u

r rzi = X k iJ < ^ m fiXu

 

 

 

 

U'i = ’ Xfi

t i = [ V

/2’ +

№fi)

 

 

 

причем

i =

l, 2.

Здесь

X — искомое

собственное

значение,

а / {(0 , X ) — собственная функция,

удовлетворяющая

дифферен­

циальному уравнению

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

Ы

 

+ 11/iXi = 0-

Ч =

I [1

+

(X -

1) ml.

 

(13.82)

Умножая

обе

части уравнения

 

(13.82)

при £ = 1

на /i(0) и

при i = 2

на / 2(0 )

п интегрируя в соответствующих интервалах,

составляем равенство

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а

 

 

 

 

 

О

 

 

 

 

 

 

 

I [ ( / 1 Х1 У +

1I/1X1] /х <*0 + Т J

[ ( / 2Х2У + Л /2Х2] / 2 ^

=

0.

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Интегрированием по частям и преобразованием получаем

 

j

(/1 — 11/1) Xidd +

Y 1(/2

— Ч/г) %2 dQ =

L (/i> / 2

(13.83)

0

 

 

 

 

-P

 

 

 

 

 

 

 

 

где

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L (fv /2) =

/1/ 1X1 1“

+ Y/2/2X2 I - P-

 

 

 

Учитывая условия на контактной поверхности (13.10), гра­ ничные условия на краях, которые могут быть первого, второго или третьего рода, находим L = 0.

Тогда из (13.83) получаем уравнение

а

J;

 

 

I

/,

М

 

" —

 

 

<1- ^ ( | / ?;, + л г/;)'

M V £ + > ? i s Y ,_t (1384)

I

f\dQ

 

I

f\dQ

 

т+

 

 

 

( К / ; 2 + х 2/?]1

Y -p (V /2 +

х2/2) 1

определяющее Х = Х(а, [J, у, т ) . Подбирая функции /»(0), удов­

летворяющие граничным условиям, и подставляя в (13.84), на­ ходим уравнение относительно X.

Уравнение (13.84) можно представить также в форме

Если в качестве приближенного выражения /, примем реше­ ние линейно-упругой задачи согласно (13.22):

f i = cos X (а 0),

0 ^ 0 ^ а,

то из (13.84) приходим к следующему уравнению:

2Я« (п -

1) + (2Я + п — 1) sin 21а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|cos Ха

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

( « - ! )

+

(2Х + п -

1) sin 2ХР

= 0

(13 85)

 

 

 

 

 

 

'

 

 

|созЯр|(,,+1)/и

 

 

 

определяющему

X

в

зависимости

от ос, р,

т.

Принимая в

(13.85)

п = 1, получаем

уравнение

tgAoc + f tg Лр = О, совпадаю­

щее, по существу, с уравнением К. Чобаияна.

 

 

 

2. Плоская деформация. Решение рассматриваем в двух ин­

тервалах

О <-0 < а , — р ^ 0

 

и величины обозначаем индекса­

ми

г =

1,

2 соответственно. Будем

рассматривать случаи

X Ф 1 и

X =

1 в отдельности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А. Случай ХФ\. Предварительно вводим обозначения

 

CTi =

l[/i + (1

Щ н\ ХгГ +

^l/iXb

Ti =

[h + (1

У.ь

где

i =

1 , 2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в каж­

 

Тогда компоненты напряжений и перемещений (§ 92)

дом интервале представятся в виде

 

 

 

 

 

 

 

 

Gri = tfei + 4Хк{1'$'

 

 

 

a0i =

^ n~ &i (®)»

 

 

Trai = /чг<>-1>тт; (0),

Xi =

( V Ы + (1 -

Ц1 ii ]'■ + 4X-/iJm_1

 

 

 

Щ =

r^fi,

Vi =

(X +

1)

Х ф 1 .

 

 

Здесь функция

/,•

при

i = 1,

2

 

удовлетворяет дифференциально­

му уравнению

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[(/« +

б/>) Х<Г +

v (/i

 

+

б/0

Xi + 4i] (/;x,y =

0,

 

 

 

 

 

 

6

=

1 — X2,

v =

1 — x\2/k2.

 

 

Умножая обе части этого уравнения в каждом интервале соот-

23 м. А. Задоли

ветственно

на /1 (0), / 2(6)

и интегрируя, составим уравнение

а

 

 

 

 

 

 

J Ш г +

6/ 1Ы "

+

v (/" +

6/ J xi +

4л (/Л е) '} / х<Ю+

 

0^

 

 

 

 

 

+ 7

J

t[(/2

+

б/2) %2]

+ v ( /2 +

6/2) %2 + 4г| ( / 2X2) I / 2 d0 = 0.

 

 

 

 

 

 

(13.86)

Интегрированием по частям и преобразованием (13.86) све­ дем к виду

j [(/1 +

6/ 1) (/1 +

v/x) — 4rj/i“] Xi d0 +

 

 

 

 

 

 

+

Y .f

[ ( /2

+

6/2) (/,' +

v/2) -

4 r ,/ f ] X2 dQ=

L

( / 15 /2),

(13.87)

где

-P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^

(A> / 2 ) =

(cTi/i —

T j/i) I? + v ( cr2 / 2

T2/ 2) |ip.

 

На контактной

поверхности 0 = 0,

очевидно,

имеем

условия

сопряжения

о 1 = уа2, хх = ут2,

/^ =

/ 2,

/ х =

/ 2

при

0 = 0.

Учитывая эти условия, а также один из вариантов краевых

условий

при

0 = а;

—[}, находим L = 0.

Тогда из (13.87)

прихо­

дим к уравнению

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11=

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

( /1 + 6 /,) ( /;+ v/,)do

 

 

( / 2 - г б /?) ( / ; - ! - у /2).ю

I

 

!

 

 

 

 

1—т + Y

 

 

 

 

 

 

j ( К ( /1 + » / , ) * + 4ху;2)

 

- Р

( К ( / 2 + 6 /2) 2 + 4Я2/ 22) 1~ т

 

 

4 /;2 d0

 

О

 

 

dQ___________

 

 

 

 

f/U

 

(*

____________4/2

■](К(/;+«/,)=+«лгГ, + т- » ( У (/2 + б /2)2 + 4 Я 2/2г] 1 _т

(13.88)

определяющему Х = Я(а, 0, т , f) . Подбирая функции /.(0), удов­ летворяющие, по возможности, большему числу граничных усло­ вии, и подставляя в (13.88), приходим к уравнению относи­

тельно К.

Уравнение (13.88) можно представить также в форме

 

/2

 

 

г ( / ; ч б / , ) ( /; '+ у / г) - 4 Л/ 1

dO + y

6/г)(/2+ v/a l ^ j d d - O .

 

т

•J ( / ( / ; + « / , )!+ 4

х*/;!Г

- р ( К

( / 2 + 6 / 2 ) 2 - i - 4 A ,7 .,2 )

 

 

Полагая = 1, находим уравнение гиперповерхности равной степени концентрации напряжений в окрестности рассмат­ риваемого края контактной поверхности составного упрочняюще­ гося тела, находящегося в условии плоской деформации.

Б. Случай Х = 1. В этом случае ищем уравнение гиперповерх­ ности конечных напряжений в пространстве параметров сс,

Р, Ъ

п •

и перемещения представятся

в

виде

(13.40),

Напряжения

(13.41), где функция ф,- удовлетворяет уравнению

 

 

 

 

 

[(ф^ +

1)улГ +

4i|)iXi = 0

 

 

 

 

при

граничных

условиях

(13.42)

и условиях

сопряжений

на

контактной поверхности (13.43) и (13.44).

1

на г|л

и

при

Умножая обе

части этого уравнения при i =

г = 2 на фг и интегрируя в соответствующих интервалах, можем написать

а

о

1" 1 [ ( ^ 1 + 0 У л Г + - H i X i ) ' М 0 + Y | 1 [ ( '| ‘г + 1 ) Х г Г +

о

- Р

 

+ 4ф2Х2) Ф*^0 = 0-

Интегрированием по частям приходим к следующему урав­

нению:

о

а

] [ ( ^ 1 + i H

l — ''ill'll Xl dQ + У \[ U ’2 + 1 ) l|'2 — Ц 1] 7.2 dQ =

0

-P

= £ (ф 1? ф2), (13.89)

где обозначено

L = ф! (фх + 1) Xi |o + ?Фг (фз + 1) X2I—P-

Учитывая граничные условия и условия сопряжения на кон­ тактной поверхности, получаем L = 0. Сложив уравнения (13.44) и (13.89), приходим к уравнению

Г K t i + i ) ' - 4 ; l -'9 „ (! Г(<< + < ) '- - н ; 1 д ) _ .

определяющему искомую гиперповерхность конечных напряже­ ний в пространстве параметров а, р , у, т.

3. Пространственное деформирование. Аналогично предыду­ щим пунктам решение представляем в двух областях 0 ^ 0 ^ а и — р ^ 0 ^ 0, величины в которых обозначаем индексами i = 1,2. Рассматриваем случаи ^ 1 ц А = 1 по отдельности.

23*

А. Случай Решение представляется согласно формулам (13.66), где функции /,(0) и ср,(0) удовлетворяют системе диф­ ференциальных уравнений (13.67). Составляя тождество

а

J {[(А + б/2) xi] + v(/i' + 6/Jxi + 4r](/iXi) l fidQ +

О

о

+ V j

( [ ( /2 +

6/2) %2] +

v (/2 + 6/2) Х2 + 4т] (/ 2Z2) ) /о ^0

 

 

о

а

 

 

I

[ ( Ф 1 Х 1 У

+ ЛФ1 Х 1 ]

(Pi d 9 — 7 I [ ( ф г Х г У + ЛФ2Х 2 ] Ф2 Й0 = 0

о

 

 

и произведя интегрирование по частям: дважды, если после скоб­ ки — два штриха, и один раз, если после скобки — один штрих, с помощью преобразования находим

а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

j [ ( / 1 +

6/1 Н / 1

+

V/J +

ф1 —

 

 

fp i ) h i dt) +

 

 

О

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ Ы Ж + VA) + ф1 — 11 (4/1 + ф!)] %,de +

+ V J

[( /2

 

 

- Р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ L (/,, /2; ф^ ф2) = О,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где L =

 

 

 

Tjf[

|o +

v(a2/2 — т/2— hф2) I'Lp. Здесь обо-

злачено

 

t{ =

 

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При

 

обычных

граничных условиях

и

условиях

сопряжения

па контактной поверхности имеем L = 0.

 

 

 

 

Тогда

получаем

 

 

 

 

 

 

 

 

Л =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[°* ( A + v/,) + »;*]<*«

о

 

Ь

0 ; > / 2) +Ф.;Л,е

J 0

/

 

о/2

,2

2\1~т+V 1

 

 

 

>2,'2 , , ' 2

. T +

 

 

+ ф' +х2сР;)

 

(и;'2 + 4 > . 7 2 -и р '

+ I ! < ri I

 

 

 

 

(•)/'" + «pprfe

 

 

 

 

(■Ч'22 +Ч>1) dti

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ V

•' ( I f

2

о /2

, 2

2 \ 1 ~ т

Л К - Т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-Р( [/ °2 + ^“/2 +ф' + А.2фо )

где aj = /I+

6/,,

 

а2 = {г + Ь12.

Задавая

выражения

/,(0) и ф,(0),

удовлетворяющие по возможности большому числу граничных

условии,

и подставляя в эту

формулу,

находим

приближенное

значение

Я =

Я(а, [5, 'f, п).

 

 

 

Б. Случай Х = 1. В этом случае решение в соответствующих

областях

представляется в форме (13.70), (13.71),

где функции

ф,-(0) и

ф,(0)

удовлетворяют

системе

уравнений

(13.72) (при

Д = 0 ) . Составляя тождество

а О

J ([(^ l +

l)X l] +

+

у j {[(я|)о+ ОхгГ + ^ХгИ У*0”-

о

 

 

-3

 

а

 

О

JКчагУ +

Ф 1 Х 1 ]

Фу хi [ ( Ф 2 Х 2 У + Ф 2 Х 2 ]

 

о

 

а затем интегрируя по частям и преобразуя, аналогичным обра­ зом получим

а

J [(^1 +

1) "Фх + fp'i —

— <Pi] X

i +

 

О

 

 

 

 

 

 

+ У j [^ 2 +

1 ) ^ 2

+

ф' 2 — 4^2 — ф'г] Х г ^ + ^ ^ К ’ ^ 2; Фи Фг) = 0>

причем

- Р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L =

[ ( “Фх +

1)фх — Ф1Ф1 ] Xi |о

+ Y [ ( ф2 + 1) Ь — Ф2Ф2] Х2 1-Р-

Для обычных граничных условий L = 0. Тогда находим урав­

нение

 

 

 

 

 

 

 

[( ф' + О

ф' +

ф'2]^0

+

 

I [ V (^1 +1)2+ 4ф2+ф? +

 

 

 

 

 

 

 

[( ф; + 1 ) ф; +

ф;2]^о

 

 

( / ( ^ + 1 ) 2+4Ф2+Ф ;2+Ф2)1- т

 

 

 

 

(4ф2 + ф2)й0

 

 

 

 

 

 

+

 

 

о \

У

+ 1 ) 2 + 4t i +

<Р[2 + ф2) 1"

 

 

 

 

С ______

(4 ф 2 + ф2 ) ^ 0

 

 

 

 

+ Y «Л.

 

+ О2 + 4^2 + Фг2 + Ф2) 1

 

 

 

 

 

Выбирая функции t|),(0) и ф,(0), удовлетворяющие большому числу граничных условий, и подставляя в это уравнение, нахо­ дим уравнение предельной поверхности конечных напряжений.

Приведенный способ исследования задачи на собственные значения для рассмотренных нелинейных дифференциальных уравнений, конечно, нуждается еще в изучении и серьезном обосновании.

§ 97. Малонапряженность при произвольном упрочнении

Рассмотрим задачу малонапряженностп составных тел при законе упрочнения материалов вида

Оо = /(е о )е о ,

где принимается, что функции /(ео) для каждого материала раз­ личны н определяются из эксперимента.

1. Продольный сдвиг. Компоненты напряжений и перемеще­ ний в каждой из областей 0 ^ 0 ^ а, —р ^ 0 < 0 ищем в виде

Т02г = /г (^oi) фг»

^rzi 5=5 /г (®0i) фг>

= 7*фп

(13.90)

где

 

 

 

 

fo i

= V < P i 2 + Ф?,

 

 

 

а Ф» = ф< (0) — произвольная

функция. Для этой функции в слу­

чае граничных условий первого рода имеем

 

 

(Pi (а) = фг (— Р) =

0,

 

 

 

 

 

 

(13.91)

Ф1 = ф2> h (eoi) Ф1 = /г (еог) Фа

при

0 = 0.

 

Подставляя компоненты напряжений из (13.90) в (13.1), при­

ходим к

уравнению (/iф^У + / 2ф* = 0,

которое преобразованием

приведем к виду

 

 

 

(/г-ф{2 + /ге0«)(ф4

+

фг) = 0.

Оно эквивалентно уравнению ф{ +

фг = 0, общее решение кото-

рого есть

= А { cos 0 + В{sin 0.

(13.91), приходим к следую­

Используя граничные условия

щему уравнению (Л ,= Л)

 

 

 

« + /2(

|)tgР = 0

(13.92)

при а,

р=^я/2 и равенствам Ht = 0,

/i(l/?il)2?i = / 2(l# 2l)S 2 при

а, р =

л/2.

 

 

Искомые следы гиперповерхности конечных напряжений на плоскости ар, отделяющие зоны малонапряженностп от зон силь­ ной концентрации напряжений, проходящие через точки (0, л), (я/2, л/2), (л, 0) и меняющиеся в квадратах 0 ^ а ^ я /2 , л/2 ^

< Р ^ я

и л/2 ^ а ^ л, 0 < р ^ л/2,— это кривые

(13.92) и точка

а = р =

л/2. Указанные предельные кривые зависят как от вида

упрочнения материалов /,, так и от постоянной А

(определяемой

внешними силами). Квадрат 0 ^ а, р < л/2 — область малонапряженности, не зависящая от /,• и 4 .

Когда функции упрочнения /» заданы, например, в виде поли­ номов одинаковой степени, то из (13.92) легко получить пре­

дельные кривые при 4 -> 0 и Л - > о о .

 

 

 

 

 

 

2. Плоская деформация. Проще всего рассмотреть случай

смешанных граничных условий, полагая, что

край 0 = ос

свобо­

ден от внешних сил, а край 0 = —р жестко защемлен.

 

 

Компоненты напряжений и перемещений представим в сле­

дующей форме:

 

 

 

 

 

 

_________

 

 

он = OQ{ +

4fi (e0j) \|)i,

e0i = j

/ "

+

4\|)? ?

 

 

a

 

e

 

 

 

 

 

 

 

a6i = 2 J /j (e01) %

dd — 2 j

/ { (eoi) ^ dd,

Tr0i =

/ { (eoi) i|)j,

(13.93)

 

0

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

щ

=

n | 5 j ,

v =

2r g i,

a p i =

g'u

 

где

— произвольная

функция. Для

этой

функции граничные

условия будут

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ь (а) =

Ь (— Р) =

О,

 

 

(13.94)

 

^1 = ^21

/i(e 0i)t i

=

/ 2(602)^2

при

0 = 0.

 

 

Подставляя выражения компонентов напряжений из (13.93) в

уравнения

равновесия

(13.30), приходим к уравнению

 

 

(М чУ +

= 0,

которое преобразуется к виду

 

 

{/ ф 2 +

oi)(^i

+ 4я|ч) = 0.

Оно эквивалентно уравнению *|н +

4г|з; = 0, общее решенпе кото-

рого есть

А,

В„

sin 20.

Используя граничные усло­

= -у- cos 20 Н—

вия (13.94), приходим к уравнению (А( = А)

 

 

и

cos 2a

tg 2a ■ u (

sin 2p ] ctg 2p = 0

(13.95)

при a = ^ y ,

P=7^=0 n

равенствам

И, = 0,

= / 2( I^ 21) -B2

при a =

я/4,

p =

0.

 

 

 

 

Следы гиперповерхности конечных напряжений в плоскости

оф, отделяющие зоны малонапряженности от зон сильной кон­

центрации напряжений, соединяющие точки (0,

я/4),

(я/4, 0)

и меняющиеся

в квадрате 0 < ос,

р ^ я /4 ,— это

кривые

(13.95)

и точка (я/4, 0). Кривые (13.95) зависят от вида упрочнения

материалов /»• и постоянной А

(определяемой

через

внешние

силы).

Пространственное деформирование. Используя класс реше­

3.

ний (11.13) — (11.16),

для нашей задачи можем принять: для

компонентов напряжении

 

 

 

 

 

 

 

 

он = OQI +

4/j (e0j) фг,

azi =

а0г +

2/г (e0i) (фг +

c j,

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

oei = Hi — E In r — 2 j

fi(e„i)(ip'i +

D)d0,

Tr0i =

/г(еог)(фг + D),

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(13.96)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

^ 0 z i —

fi ( ^ 0 i )

ф г ?

^rzi

/ г

( ^ O i )

ф г »

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e0i — j/" (фг + 7))" + 4фг +

фг" +

фг +

C\

 

для компонентов перемещении —

 

 

 

 

 

 

Щ=

П|){ —

Cr

 

Г’г =

2rgi +

Dr In r,

 

 

 

 

2 1 /3 ’

 

 

 

 

 

 

 

 

 

«’» =

 

Cr

'

 

фг-

 

 

(13.97)

 

гфг + - y = , £г =

 

 

Здесь ф, = ф((0) и ф. = ф ,(0)— функции, удовлетворяющие диф­ ференциальным уравнениям

фг + 4фг = 4Дф{ ( ф;-|-Д)/’Н -Я (1 + Ф?фг)

/г + К ^ + ^

+ Ф ?]^

(13.98)

4дф<ф; ^ - д ( ф; +

д ) ф;ф,

фг + фг =

[ ( ^ + ^ ) 2 +

Ф?]^г

/г +

где обозначено

 

 

 

Fi = 1г (еог)

ф ____ 7г (£oi)

 

eoi ’

* _ eoi/i (eoi) *

 

Рассмотрим пространственное деформирование, состоящее из совместного воздействия плоской деформации и продольного сдвига на элемент края контактной поверхности составного тела. Разбирая случай смешанных граничных условий, положим, что край 0 = а свободен от внешних сил, а край 0 = —[} жестко за­ щемлен. Принимая в (13.96) — (13.98) С = D = Е = 0 и исполь­ зуя граничные условия для а0«, получаем:

для напряжений

Оы =

a 0, + 4 /i( e 0i)^ i,

o zi = a 0l +

2/,(ео<)^.-,

a

0

 

 

tfe. = 2J /1

(£oi) Ф1 dQ — 2 j fi (foi) фг dQ,

xr0i = /г (eoi) фг,

0

0

 

 

 

T'Qzi = fi (^0i) фг»

Trzi = fi

(^ot) фг*»

Соседние файлы в папке книги