Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
сопр.docx
Скачиваний:
25
Добавлен:
15.11.2018
Размер:
3.21 Mб
Скачать

6. Плоска задача теорії пружності, розв’язок плоскої задачі в напруженнях, ф-ція напруження Ері.

Розв’язання плоскої задачі є одним з найважливіших питань прикладної теорії пружності. Пояснюється це тим, що дуже багато конструкцій або їхніх елементи працюють в умовах плоского напруженого стану або плоскої деформації, що й розглядається в плоскій задачі теорії пружності.

Плоский напружений стан виникає в тонкій пластинці, що по торцевих сторонах навантажена силами, паралельними її основам, і рівномірно розподіленими по товщині (рис)

Розвяхок плоскої задачі в напруженнях

При похідні від них будуть=0.

Функція Ері

12.Розрахунок нескінченного клина на дію зосередженого моменту

 Рішення плоскої задачі в полярних координатах у напруженнях полягає у відшуканні трьох функцій  і , за допомогою трьох рівнянь: двох рівнянь рівноваги (4.1) і рівняння нерозривності деформацій (4.3) при обов'язковому задоволенні умов на поверхні.

Аналогічно тому, як було зроблено при рішенні плоскої задачі в декартових координатах, рішення в полярних координатах можна звести до відшукання однієї  функції напружень . Виберемо цю функцію так, щоб напруження виражалися через неї в такий спосіб:

(4.24)

Підставляючи ці вирази в рівняння рівноваги (4.1), переконуємося, що при відсутності об'ємних сил останні обертаються в тотожності. Щоб перетворити рівняння нерозривності деформацій (4.3), складемо почленно формули для нормальних напружень (4.24)

.

Права частина цієї суми представлена оператором Лапласа над функцією . Отже,

і з рівняння (4.3) одержуємо

,або(4.25)

У розгорнутому виді рівняння нерозривності деформацій (4.25) записується  в такий спосіб:

(4.26)

Таким чином, функція напружень для плоскої задачі в полярних координатах також повинна бути бігармонічною.

Приймаємо якусь функцію ϕ:

Приймаємо,що дана функція задовольняє граничним умовам і бігармонічному рівнянню.

Запишемо оператор Лапласа в полярній системі координат:

Вирази для напружень в полярній системі координат:

Підставивши функцію і знайшовши похідні,ми отримаємо:

Граничні умови: ;

Підставляємо граничні умови у і виражаємо значення А:

=0

Тоді,в кінцевому випадку отримаємо:

Розглянемо клин довжиною та знайдемо момент відносно точки О:

dT=dS=d

Звідси виражаємо В:

Тоді ,підставивши,значення А і В отримаємо: