Главная > Теория упругости
<< 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

4.5. Вариационная формулировка задачи изгиба.

Будем исходить из представления касательных напряжений через функцию напряжений

тождественно удовлетворяющего уравнению статики (4.1.2) в объеме; уравнение статики на поверхности (на контуре поперечного сечения)

не удовлетворяется тождественно. Поэтому, имея в виду применение принципа минимума дополнительной работы, допускающего сравнение статически возможных напряженных состояний, следует в рассмотрение вводить только функции, удовлетворяющие на условию (4.5.2), и, значит,

В принципе минимума дополнительной работы приравнивается нулю выражение разности вариаций потенциальной энергии деформации, выраженной через напряжения, и работы вариаций поверхностных сил

На боковой поверхности в задаче Сен-Венана это выражение по условию (4.5.3) обращается в нуль. Напряжение задано его выражением (4.1.1) и поэтому не варьируется в объеме и на торцах, следовательно, значения проекций вектора перемещения, определяемые формулами (2.2.9), не зависят от выбора функции и поэтому Имеем

и, учитывая, что при можем представить теперь работу вариаций поверхностных сил в форме вариации интеграла по площадям торцов

причем не выписаны слагаемые, вариация которых нуль, — произведения на не зависящие от члены Слагаемые в третьей строке (4.5.4) преобразуются в контурные интегралы, обращающиеся в нуль по (4.5.3).

Вариация потенциальной энергии деформации записывается в виде

и принцип минимума дополнительной работы приводит к задаче минимизации интеграла

причем выбор минимизирующей функции подчинен краевому условию (4.5,2).

Варьируя этот интеграл и проведя надлежащие преобразования интегралов по в контурные, придем к выражению

так как остающиеся контурные интегралы оказываются нулями, например:

Приходим к дифференциальному уравнению Пуассона

которое при переходит в уравнение (4.3.5). Из него следует

так что выражение в квадратных скобках формулы (4.5.7), как следовало ожидать, равно нулю.

Categories

1
Оглавление
email@scask.ru