Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
0
Добавлен:
17.05.2024
Размер:
238.08 Кб
Скачать

Анализ деформированного состояния. Физические уравнения упругости

Тензору напряжений соответствует тензор деформаций, который образован тремя линейными и шестью угловыми деформации.

Тензор деформации также приводится к диагональному виду

 

x

1

yx

1

zx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

 

1

0

0

 

1

xy

y

1

zy

 

0

2

0

 

2

 

1

 

2

 

 

0

0

3

 

1

xz

yz

z

 

 

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Здесь, и-главныдеформаци.Онапрвле потремглавныо,сямдвгимеждукторымиравнул.

Дифференциальные зависимости между компонентами перемещений и компонентами относительных деформаций

U V W

x ; yy; z ;

x z

V U WV

UW

 

 

xy ;

yz ; zx .

x y

y z

z x

Закон Гука для трехосного НС

Напряженное состояние задано главными напряжениями. Применим принцип независимости действия сил .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

E E

 

E

 

 

 

 

1

2

3

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

E E E

Закон Гука для трехосного НС (продолжение)

1 E1 1 2 3

2 E1 2 3 1

3 E1 3 1 2

Обобщенный закон Гука

1

y

 

 

 

xy

x x

 

xy

 

 

 

 

 

 

z

;

 

E

 

;

 

 

 

G

1

 

 

 

y

y z x ; xz;

 

E

 

 

 

1

x

 

 

yz

z z

 

yz

 

 

 

 

 

y

 

 

 

E

 

; .

 

 

 

 

G

Относительное изменение объема

dy+ dy)

dy dz+ dz)

dz dx+ dx)

dx

V

V1

V

V

x y z

V

 

 

 

V 1 E2 x y z 1 E2 1 2 3

Удельная потенциальная энергия при

одноосном растяжении

L

L

 

2

P L

A P L d L

 

EF

Ld L EF L

 

L

L 2

2

0

0

 

 

 

a

A

 

P L

 

1 P L

 

1

x x

x2

 

E x2

 

 

 

 

 

 

 

 

LF

2LF

2 F L

2

2E

2

 

 

 

 

 

 

Удельная потенциальная энергия при чистом сдвиге

 

 

dFds

A

 

xy

 

 

 

xy

 

 

2

 

 

 

xydFds

xy ds

xy xy

xy2

 

G xy2

axy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2dFdy

2 dy

2

2G

2

 

 

 

 

 

Удельная потенциальная энергия при трехосном напряженном состоянии

 

К а ж д а я

с о с т

а в л я ю

щ а я

 

т е н з о р а

 

н а п р я ж е н и й

п р о и з в о д и т

р а б о т у

т о л ь к о

н а

с в о е м

п е

р е м е щ

е н и

и

( д е

ф

о р м а ц и и ) .

П о э т о м у ,

в

о б щ е м

с л у ч

а е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

xyz

 

 

1

 

 

x

x

 

 

 

y

 

y

 

 

z

z

 

 

xy

xy

 

 

 

xz

 

xz

 

 

 

yz

 

yz

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р а

в

н а

Е с л и

в с е

 

н а п р я ж

 

е н и я

-

г л а в н ы

е ,

т о

у д е л ь н а я

 

п о т е н ц и а л ь н а я

э н е р г и я

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

a

123

 

 

 

 

1

2

 

 

 

22

 

 

32

 

2

 

 

1

2

 

 

 

1

3

 

 

 

2

 

3

 

 

 

 

2 E

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Удельная потенциальная энергия изменения объема и удельная потенциальная энергия изменения формы

a a0 aф

p p p

1 1 ; 2 2 ; 3 3

Соседние файлы в папке Лекции, Гольцев В.Ю.