《弹性力学2-7圣维南原理2-8按位移求解平面问题》由会员分享,可在线阅读,更多相关《弹性力学2-7圣维南原理2-8按位移求解平面问题(15页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、预习:2-9,2-10,3-1,3-2,作业:2.8,3.圣维南原理的应用,对复杂的力边界,用静力等效的分布面力代替。,注意事项:,(1),必须满足静力等效条件;,(2),只能在次要边界上用圣维南原理,在主要边界上不能使用。,如:,如果物体的一小部分边界上的面力是一个平衡力系(主矢量和主矩都等于零),那么,这个面力就只会使近处产生显著的应力,而远处的应力可以不计。,例子: 书上的。,左侧面:,右侧面:,上端面:,为次要边界,可由圣维南原理求解。,y方向力等效:,对O点的力矩等效:,x方向力等效:,注意:,必须按正向假设!,例,图示竖柱,试写出其边界条件。,例,图示竖柱,试写出其边界条件。,左侧
2、面:,右侧面:,上侧面:,次要边界,可用圣维南原理列写边界条件:,y方向力等效;,x方向力等效;,力矩等效。,2-8 按位移求解平面问题,1.弹性力学平面问题的基本方程,2.弹性力学问题的求解方法,(1)按位移求解(位移法、刚度法),以u、v 为基本未知函数,将平衡方程和边界条件都用u、v 表示,并求出u、v ,再由几何方程、物理方程求出应力与形变分量。,(2)按应力求解(力法,柔度法),以应力分量 为基本未知函数,将所有方程都用应力分量表示,并求出应力分量 ;再由几何方程、物理方程求出形变分量与位移。,(3)混合求解,以部分位移分量 和部分应力分量 为基本未知函数,并求出这些未知量,再求出其
3、余未知量。,3. 按位移求解平面问题的基本方程,(1)将平衡方程用位移表示,由应变表示的物理方程,将几何方程代入,有,(2-16),(a),将式(a)代入平衡方程,化简有,(2-18), 用位移表示的平衡微分方程,(2)将边界条件用位移表示,位移边界条件:,应力边界条件:,(a),将式(a)代入,得,(2-21),(2-17), 用位移表示的应力边界条件,(3)按位移求解平面问题的基本方程,(1)平衡方程:,(2-20),(2)边界条件:,位移边界条件:,(2-17),应力边界条件:,(2-21),说明:,(1)对平面应变问题,只需将式中的E、作相替换即可。,(2)一般不用于解析求解,作为数值求解的基本方程。,三、例题 见教案,