Файл: Вопросы конструирования и технологии производства сельскохозяйственных машин материалы городской конференции молодых ученых и специалистов, посвященной 50-летию образования СССР сборник статей..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.07.2024
Просмотров: 115
Скачиваний: 0
кладками с суммарной переменно! жесткостью ^ |
* |
Подкрепления считаем возмущающими факторами. |
В таком |
случае задана сводится к интегрированию уравнения в част |
|
ных производных для амплитуд |
|
|
д Х * |
|
|
-J3 ** |
(2 ) |
|
|
|
|
|
|||
|
- |
распределенная по всей области пластинки |
||||
где |
р |
|||||
|
нагрузка, заменяющая пос |
|
||||
|
|
|
е г . |
М ' * |
( 3) |
|
|
|
|
|
|
||
|
fsnfi- плотность и толщина центральной части |
|
||||
|
/ / |
|
пластинкиы ш ш г ,; |
|
|
|
|
и> - круговая частота колебаний. |
|
||||
|
Заменим влияние ребер на пластинку распределенными |
|||||
упругими силами |
и крутящими моментами |
|
а влияние накладок переменной жесткости - распределенны
ми упругими силами |
R f f , у . |
С помощью функций Грина для уравнения (2) решение |
|
последнего можно записать в следующей форме: |
|
W* - Щ У ” |
/ £ {& ))-*' |
|
(4) |
где |
Функция Грина от сосредоточенной |
• |
силы^ |
Qjjy^ У $ ? £ функция Грина от сосредоточенного мо мента.
Например, для свободно опертой пластинки функции Гри на известны Г21-
В уравнении (4) неизвестными величинами являются рас пределенные нагрузки, действующие по линиям контакта ре бер и накладок с пластинкой.
Нагрузки, заменяющие влияние ребер и накладок, опре деляются из условия спая последних с пластинкой, жестко стью £ 0 с использованием дифференциальных операторов, соответствующих уравнениям амплитудных деформаций ребер и накладок с переменной жесткостью Щ/Х,у)
59
Выполняя указанные условия спая, приходим к системе
интегральных уравнений 2-го рода относительно |
(А / , |
||||||
ft* (А ), |
Я Г Ш |
Бели ядра уравнений этой системы мож |
|||||
но привести к вырожденным,или они есть таковые, |
то систе |
||||||
ма интегральных уравнений сводится к алгебраической, |
ко |
||||||
торая легко |
разрешается [ з /. |
|
|
|
|||
Изложенный метод |
пригоден для любых пластинок, |
для |
|||||
которых известны функции Грина или их легко найти. |
|
||||||
|
|
|
Л и т е р а т у р а |
|
|
|
|
1. |
Т и м о ш е н к о С. П. , В о й н о в с к и й - |
||||||
К р и г е р |
С. |
Пластинки и оболочки. РА, ГИФМЛ, |
1863. |
||||
2. Н о в а п к и й |
В. Динамика сооружений. |
Государ |
|||||
ственное |
издательство литературы по |
строительству, архи |
|||||
тектуре |
и строительным материалам, |
1863. |
|
|
|||
3 . |
М И Х Л И Н |
С. Г. Лекции по линейным |
интеграль |
||||
ным уравнениям. |
М , физматгиз, 1858. |
|
|
60
А.К. Н и к и т и н , Е.И. Т а п д ы к н н
ВОЛНЫ НА ПОВЕРХНОСТИ ВЯЗКОЙ ЖИДКОСТИ БЕСКОНЕЧНОЙ ГЛУБИНЫ, ПАДАЮЩИЕ ПОД
УГЛОМ НА ВЕРТИКАЛЬНУЮ СТЕНКУ
Рассмотрим плоскую линейную задачу о гравитацион ных волнах на поверхности вязкой несжимаемой жидкости бесконечной глубины. Предположим, что из бесконечности слева под некоторым углом dL к нормали на вертикаль - нуто стенку набегают прогрессивные незатухающие волны. Трением на свободной поверхности и поверхностным натя жением пренебрегаем.
Поместим начало координат в точке пересечения н е- возмущенной поверхности жидкости и стенки, ось Н н а правим по стенке вертикально вверх, ось X — перпенди кулярно стенке вправо, ось у — вдоль стенки. Жидкость занимает область 2 ±0 * X £ О • Задача приводится к си стеме уравнений »
^ = - £ fiadp «■удгг,- divff -О; |
(j) |
dt Р - Л + Р9г '
где О - гидродинамическое давление.
61
Граничные условия на свободной поверхности имеют
вид:
Р*, |
|
Р - W |
37‘ *Ро |
“О” ^ -°> <2> |
|
где Pq - давление |
на свободной поверхности; |
||||
% - возвышение свободной поверхности. |
|||||
На дне |
|
|
|
|
|
|
гг |
|
-V, - о |
при i = - оо. (в ) |
|
Свободная поверхность |
определяется |
уравнением |
|||
|
|
# |
- гг |
(4 ) |
|
На стенке |
|
# |
|
*1е=0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1Гк |
=1Гг |
1Гг = о |
при х - о. |
|
Предположим, что на стенку набегают незатухающие |
|||||
волны вида: |
,/ л? |
|
|
.. |
|
п |
|
|
Umxinu-bt) |
||
IT, - Alm.a |
(ea -2а6(а\вг) e Je |
>,o;(s) |
|||
/3 ^ Agl*ieaB +Uh1* |
¥hJ* ' >ctJ, |
f;a |
|||
Наличие стенки |
вызовет отраженную затухающую при |
х->-со волну, поэтому можем записать:
4 |
* |
% |
' |
г* *&*,+ *&;р=р,*£ |
(е } |
|
Дли отраженной волны пусть: |
|
|
||||
|
* uP(i,у.);17^= UTP(i,<f); |
p= QP;Р= е ^ +^ |
(7) |
|||
Тогда из системы уравнений ( l ) |
получим: |
|
||||
a i- f)u |
|
+ |
|
|
( Г ) |
|
|
|
|
*■ |
; i-irur + |
- О |
|
и граничные условия: |
|
|
|
|||
|
si* й |
а°’ з? *■iritr яо |
при г ■ °* |
(2') |
||
|
|
|
Si |
|
|
|
02
В сипу затухания отраженной водны положим
где А - произвольная действительная постоянная, кото рую можно считать положительной}
cl - комплексное число, UmcL'-O, Ийе/р-О.
Из условий (2 Г) получим
■ЬМ * - JIM ; fjlx) = - inf, Ш |
(9) |
||
Далее, при х |
- |
0 будем иметь! |
|
ц . - М е * 1- |
^ |
6*), ur-unm''; |
(ю ) |
Из условия затухания |
отраженной волны при Х - * - « о по |
||||
лучим |
|
U = Ы - V I |
|
|
|
|
|
- 0. |
( И ) |
||
|
|
|
I |
Х . Ш - С О |
|
Применяя синус-и косинус - преобразования Фурье По |
|||||
2 от |
О |
до-оо к уравнениям (1 *), |
используя условия (8 ), |
||
(0 ), (1 0 ), |
(11), согласно теореме обращения,находим |
||||
|
. О * |
|
|
О О |
О С |
и |
V |
- |
r f e t e p d i,; |
п ------ - |
п — - |
- |
' l ? |
|
7 - |
, |
х |
- £ | , |
63
7 / 2. |
<) |
Ctif'-H*■ Ci.fctft-bLf rt |
|
4 |
'rJ~ ^ -------' H'* ’ |
||
Вычисление И, UT" и |
£/ сводитеся к |
вычислению таблич |
|
ных интегралов, |
есш |
t/f+ifap и |
разложить в |
степенной ряд по $ |
|
|
Определим вид свободной поверхности. Остаются неизвест |
|
|||||||||
ными постоянные |
d1 и |
Ы . Для их определения естест |
|
|||||||
венно |
предположить, что |
при |
X * 0 амплитуды |
падающей |
|
|||||
н отраженной вопн равны между собой, т.е. |
|
|
|
|
||||||
тогда |
|
|
|
f _fe_7 |
|
|
|
|
|
|
([ _ Sjc__ [ |
|
|
|
|
|
|
|
|||
Л ,~ Ь а Ч £ 1 |
|
0(р] , |
" ' |
|
|
|
|
|
||
Пренебрегая членами |
получаем: |
|
Jfma’ |
■ |
|
|||||
U |
_ A L . — |
■*- |
ft' |
И |
г - fyjcA___ |
* |
|
|||
|
------<vn. |
|
||||||||
Используя (4 ), находим: |
|
|
|
|
|
|
|
|||
\ « |
йй.]й*,|»,оЛ |
=Alf( |
S |
i |
|
f |
i |
+ |
||
*■е |
( Swi (-lmt+hy-ic£+£i)ljt |
|
|
|
|
|
Hi- ^ r , ; У- «•$ ^
A y § tj
64