В последнем равенстве контурный интеграл равен нулю.
Представим далее потенциалы как
и введем векторы
тогда радиус-вектор центра изгиба Формула (12.13) примет вид
Подставив (13.3) и (13.5) в (13.2), будем иметь
Равенства (13.2) и (13.6) дают искомое выражение энергии. Проварьируем его:
Отсюда вытекают соотношения упругости
Здесь фигурируют известные по элементарным курсам жесткости на растяжение и изгиб а также знакомая по решению Сен-Венана жесткость на кручение Но появились новые детали.
Во-первых, перекрестная связь между изгибом и кручением определяется в (13.8) вектором а не , как в (13.5). Соответственно упрощается формула для радиус-вектора х центра изгиба. Противоречия с (12.14) нет, поскольку
Второе, что следует отметить, — это тензор жесткости на сдвиг Коэффициенты сдвига К определяются формой сечения по решениям краевых задач для и Для прямоугольного сечения задачи решаются методом собственных функций, а для эллипса решение элементарно [30]. В случае круга получим
В работе автора [30] рассмотрены аналогичные выкладки и для многосвязного сечения. Там же представлена задача Сен-Венана и определение жесткостей для стержней с кривизной и кручением.