Пред.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 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
§ 20. Общие выражения для функций напряжений в однородном прямолинейно-анизотропном телеОбщее решение системы уравнений (19.2) можно записать в виде
Здесь
a Чтобы получить общее решение однородной системы, исключим из нее какую-нибудь функцию, например, Тогда получим для оставшейся функции уравнение шестого порядка
Такое же уравнение получим и для другой функции. Оператор шестого порядка
Здесь
где обозначено:
Интегрирование линейного уравнения шестого порядка можно свести к последовательному интегрированию шести уравнений первого порядка. Предположим, что среди корней
Функция
общий интеграл его равен произвольной функции аргумента
Функция
которое легко интегрируется. В результате получается
Так последовательно из (20.8) мы определим
Функции и удовлетворяют не только уравнению (20.3), но, кроме того, и системе уравнений (20.2). Отсюда следует, что между ними должна быть связь, которая легко устанавливается совершенно элементарным путем. В результате получаем
Здесь Этот способ решения не годится, очевидно, если среди корней есть равные. Но и в этом случае отыскание не представляет большого труда и мы на этом вопросе останавливаться не будем. Общее выражение для функции напряжений
Подставляя в (20.3) и сокращая на Далее остановимся на четырех теоремах, весьма важных для всей теории равновесия тела, ограниченного цилиндрической поверхностью ([56], стр. 351—353 и [20], § 19). При доказательстве мы исходим из двух основных положений: 1) любые шесть вещественных чисел можно принять за значения составляющих напряжений в данной точке упругого анизотропного тела; 2) потенциальная энергия деформации V, отнесенная к единице объема, есть величина положительная при любых значениях составляющих напряжений (вещественных и не равных нулю одновременно). Теорема 1. Уравнение Однородное тело с анизотропией общего вида испытывает заведомо упругие деформации и находится в устойчивом равновесии, если все составляющие напряжений не превосходят по абсолютной величине некоторого числа 8 0. Зададим в данной точке напряжения:
где к и
Придавая к всевозможные вещественные значения, будем всякий раз подбирать Теорема 2. Уравнение Доказательство проводится аналогичным путем. Задавая значения напряжений:
имеем
а следовательно, Теорема 3. Уравнение Чтобы доказать эту теорему, зададим напряжения в точке таким образом:
где Получим выражение упругого потенциала в точке:
что и доказывает теорему. Теорема 4. Уравнение
не может иметь вещественных корней. Доказывается так же, как теорема 1, только в данном случае нужно положить
Для уточнения заметим, что при доказательстве всех четырех теорем мы заранее исключаем из рассмотрения такие случаи, когда свободные члены уравнений равны нулю. Это — особые случаи, которые, впрочем, для нас большого интереса не представляют. Совершенно очевидно, что если Уравнения
и соответствующие (20.22), левые части которых построены так же, как левые части рассмотренных уравнений, только с заменой коэффициентов На основании теоремы 3 мы можем утверждать, что числа данной проблемы и обозначать таким образом:
(здесь
Будем обозначать, как обычно, символом
|
1 |
Оглавление
|