17.6. Несжимаемый материал
Рассмотрим несжимаемый материал. Подсчитывая по выражениям (17.25) инвариант
и требуя, чтобы равенство
выполнялось при произвольных напряжениях, приходим к условиям несжимаемости материала
из коих следует
В силу использованной связи
из шести выражений (17.25) линейно независимыми являются лишь пять. Опуская поэтому третье и подставляя в оставшиеся пять соотношения (17.28), получаем
Выражение для упругого потенциала (17.24) с учетом (17.28) и (17.10) принимает вид
По известным теоремам высшей алгебры из положительной определенности квадратичной формы (17.30) (упругого потенциала) следует разрешимость системы уравнений (17.29), так что
Отсюда усматривается, что нормальные напряжения
определяются с точностью до произвольной функции типа всестороннего давления
Пользуясь этим, можно придать соотношениям (17.31) (и притом не единственным способом) симметричную относительно
форму (см. параграф 17.8). Форма записи (17.31) особенно удобна в случаях, когда в рассматриваемой задаче имеется предпочтительное (третье) направление (например, плоское напряженное состояние, см. параграф 17.7). Из (17.31) также следует, что общему случаю несжимаемого материала отвечают 15 независимых упругих постоянных.