Главная > Механика упругих тел
НАПИШУ ВСЁ ЧТО ЗАДАЛИ
СЕКРЕТНЫЙ БОТ В ТЕЛЕГЕ
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
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
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

§ 5. Классическая модель Кирхгофа

До сих пор функции были произвольны и независимы. В классической теории Кирхгофа существует внутренняя связь

Вспоминая смысл вектора заключаем: стержень нерастяжим, а поперечные сдвиги отсутствуют. Если орт в начальном состоянии был направлен по касательной к оси, он останется на ней и после деформации; частицы поворачиваются лишь вместе с касательной и вокруг нее.

Уравнения баланса и сил моментов (импульса и момента импульса) не изменятся от введения связи (5.1). Но локальное вариационное соотношение (4.3) станет короче:

При квадратичной аппроксимации энергии будем иметь

Располагая полной системой уравнений классической теории Кирхгофа, рассмотрим далее частный случай — статику прямого стержня без начальных моментов

Имеем

Но такие же уравнения описывают динамику твердого тела, вращающегося вокруг неподвижной точки: выступает в роли момента импульса, в роли времени, а — тензора инерции, угловой скорости; тело нагружено моментом и сосредоточенной силой в точке с радиус-вектором . Такая аналогия статики стержней и динамики твердого тела носит имя Кирхгофа.

Классические решения в динамике твердого тела переносятся на статику стержней; при имеем случай Эйлера, а соответствуют случаю Лагранжа.

Однако некоторые задачи нелинейной статики стержней решаются проще, чем аналогичные задачи динамики твердого тела. Пусть касательная к оси является главной осью тензора жесткости а и совпадают жесткости на изгиб

Тогда

- Если (стержень нагружен лишь моментами на концах), получим уравнение с постоянными коэффициентами, решение которого соответствует винтовой линии:

Здесь две вещественные произвольные константы и две комплексные Они определяются граничными условиями. Пусть на конце стержень защемлен, и касательная при этом образует угол а с вектором Винтовая линия проецируется на плоскость как окружность радиуса а шаг винта равен

В некоторых задачах ось стержня неподвижна — частицы поворачиваются лишь вокруг касательной (с ортом на угол Тогда эффективна формула (2.8.6):

Такая ситуация возникает, например, при вращении гибкого стержня в жесткой трубке-оболочке [74]. Подставив (5.7) в соотношение

упругости и обращаясь далее к уравению баланса моментов, получим обыкновенное уравнение для

1
Оглавление
email@scask.ru