Главная > Дифракция упругих волн
НАПИШУ ВСЁ ЧТО ЗАДАЛИ
СЕКРЕТНЫЙ БОТ В ТЕЛЕГЕ
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO

§ 2. Сферическая полость. Общая задача

Исследуем нестационарную концентрацию напряжений около сферической полости в упругой среде при действии плоской волны расширения. Поместим начало декартовой и сферической систем координат в центр полости радиуса (рис. 12.3). Падающая плоская ступенчатая волна расширения движется в отрицательном направлении оси и достигает точки в момент времени Напряжение в падающей волне имеет вид

Здесь некоторое постоянное напряжение; функция Хевисайда; записаны в безразмерных координатах

в которых черточка над обозначениями опущена.

Поле отраженных волн определяется из решения волновых уравнений (1.3), в которых

и начальных условий

Потенциал падающей волны

Применяя преобразование Лапласа по и разлагая результат в ряд по полиномам Лежандра, получаем

Решение волновых уравнений (1.3) в области изображений в сферических координатах имеет вид

Здесь произюльные постоянные. Решение (12.18) удовлетворяет условию на бесконечности.

Подставляя выражения (12.17), (12.18) в условие (12.14), а также учитывая, что модифицированные функции Бесселя целого с половиной индекса выражаются через рациональные функции от получаем следующее выражение для изображения окружного напряжения на поверхности полости:

где

(см. скан)

Как следует из (12.20), порядок полинома равен 4 при при

На рис. 12.4 показано вычисленное в работе [91] напряжение Стее на поверхности полости в точке с учетом шести членов ряда (12.17). Значение коэффициента Пуассона принято равным 1/3. Как видно из рис. 12.4, максимальное значение достигается при и оно на 11% выше, чем в статическом случае.

Для суммы напряжений на контуре отверстия выражение в области изображений имеет вид

где

(кликните для просмотра скана)

В работе [77] обращение выражения (12.21) проведено с помощью интегрального уравнения Вольтерра, методом, изложенным в § 6 третьей главы. На рис. 12.5 показана зависимость от времени в точках полости для При вычислениях удерживалось 10 членов ряда (12.17).

1
Оглавление
email@scask.ru