Файл: Григолюк Э.И. Устойчивость и колебания трехслойных оболочек.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.07.2024
Просмотров: 154
Скачиваний: 0
т. е. отличается |
от |
принятого |
тем, |
что |
вместо и2° |
берется |
и2. |
|||||||||||
З а м е н я я |
в этом |
выражении |
и2 |
согласно |
второй |
|
зависимости |
|||||||||||
(7. 20), |
получим: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Mo |
|
|
|
|
|
|
Eh* |
|
|
|
да.і |
|
да2 |
|
|
|
|
|
|
2 |
І з - ^ а г Т |
12(1 |
— ѵ 2 ) |
|
^2 |
( ѵ ~дх~ |
|
ds |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
- Л » |
d2w |
|
d2w |
|
|
|
ди2° |
А_ |
|
|
|
ди2 |
|
h |
т)зс1 2 |
да2 |
|
|
V dx2 |
' |
ds2 |
^ |
|
R |
ds |
2 |
|
R2 |
|
17~ |
|
|
|
ds |
|
||
|
|
h |
f i 3 c 1 4 c |
|
да2 |
, |
А |
с із% |
d~w |
. |
c]s |
да2 |
' |
|
(7.27) |
|||
|
|
|
R2- ~ds~*~2 |
|
AT |
J&~*~~R~ |
~ds~ |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
П р о д о л ж а я неограниченно |
процесс |
замены |
и2, |
придем |
к |
вы- |
||||||||||||
ражению: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
М2.2-- |
|
|
|
|
|
|
|
|
ЧІ2 |
|
д а . |
|
д а 2 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
12(1 |
— ѵ2) |
|
|
дх |
|
ds |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
d2W |
|
|
|
|
7|з |
d u 2 ° |
p |
|
A T } 3 C 1 2 |
Ö 0 2 _ 0 _ |
|
|
||||
|
|
|
дх2 |
|
|
|
|
R |
ds |
|
|
2Я |
ds |
|
|
|
|
|
|
|
AcT|3 e 1 4 |
да' |
L Q |
|
h_ |
сіз-чз |
ô2w |
g |
С І 5 |
d a 2 |
(7. |
28) |
|||||
|
|
2R2 |
|
|
2 |
/? |
|
|
|
Л |
|
ds |
|
|||||
|
|
ds |
|
|
ds2 |
" |
|
|
|
|
||||||||
Здесь Q — бесконечная геометрическая |
прогрессия |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
Affi |
|
|
13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
(7.29) |
|||
|
|
|
2 £ |
|
|
2R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
+ |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2R |
|
|
|
|
|
||
Заметим, что коэффиценты С\2, сі3 , |
115 сами |
по |
себе м а л ы |
п а |
||||||||||||||
сравнению с |
единицей, |
так |
как |
зависят |
от |
разности |
жесткостей |
несущих слоев и обращаются в нуль д л я симметричных оболо
чек, поэтому |
всеми |
подчеркнутыми |
|
членами |
в предыдущих |
||
уравнениях можно пренебречь в силу |
соотношений |
|
|||||
|
2/? |
3 ^ 2 ^ |
2 £ |
|
^ |
2У? |
|
после чего приходим к принятому нами |
значению |
ѵИггТаким ж е |
|||||
путем находим выражения д л я |
и |
Мц~. |
|
|
|||
Перейдем |
к составлению уравнений |
устойчивости. Д л я этого |
|||||
выясним, как |
нужно |
вычислять |
Mij, |
Нц |
и |
, чтобы поверх |
ностью приведения служила поверхность с тангенциальными пе ремещениями « 1 ° , « 2 ° -
129
П о д с т а в л я я в выражение вариации потенциальной энергии деформации вместо е,-,- его выражение согласно формуле (7.21), получим
ш = 1 f S \N"ieTj+[Mij |
~ |
тСіз7Ѵ")8у,7+ |
|
1,1 |
|
|
|
+ ^ H i j - ± c l i N i ^ a ; j + |
(yM-j-^cliNi^ |
сУ,и+ • |
(7. 30)
Следовательно, системы уравнений (7.2) — (7.6) инвариантны от носительно преобразований вида (7.20), только вместо прежних моментов Я;,-, Mjj, M]] берут новые моменты
|
|
м |
і |
} - |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(7.31) |
|
мт,= |
щ |
|
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
Теперь с принятой точностью можно считать, что |
|
|
|
|||||||||
|
|
Н, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(7. 32) |
Действительно, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лх»2 -|-лл; |
^ » ^ Ѵ 3 |
; |
^ » |
^ V |
s |
8 |
. |
(7. 33) |
||||
т а к как |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
\ |
> % ^ |
|
\>\із> |
|
1 1 і > Ѵ з 2 - |
|
|
|
(7. 34) |
|||
Поэтому пятое уравнение можно принять в виде |
|
|
|
|
||||||||
|
|
дх |
|
ds |
|
|
|
|
|
|
|
(7.35) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Преобразованные уравнения |
|
устойчивости |
в |
перемещениях |
||||||||
•имеют вид (нуль над щ опускаем) |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
д?и.\ I 1—v |
д-их I 1 + v |
д?а2 |
г |
v |
dw |
•2N *12 |
д?и |
|
||||
дх? |
ds? |
|
2 |
dxds |
|
R |
дх |
|
|
|
dxds |
|
|
_ N |
* |
|
( д и і _ _ ± а т ] = |
0 |
|
|
|
(7. 36) |
|||
|
|
|
\ds? |
R |
дх |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 3 0
|
1 + V Ô2«i |
, |
0>2(i2 |
, |
1 — V |
<92ц2 |
1 дю |
|
|||
|
2 |
dxds |
|
ds2 |
1 |
2 |
dx* |
R |
ds |
|
|
п 12Д |
Ôs2 |
1 v |
; |
dx* |
|
' d x d s / |
3 |
U ^ 3 |
|
àx*ds) |
|
- N |
« |
^-+2N» |
|
№ |
ds' |
+ - L |
tf.* |
= 0; |
(7.37) |
||
|
|
«9x2 ' |
|
[dx |
R |
dx |
I ' R* |
|
|
h* „ „ . |
„ |
: w . |
|
— ТЦѴ2 |
Ѵ2 |
ЯУ |
H |
12 3 |
|
' |
R* |
„ |
Л2 ö |
- |
|
„ h* д |
V |
I |
V |
ötfi , |
|
T L |
V |
2 |
a , — \ |
2 ou |
4 |
*- -4- |
|||
2 |
12 dx |
1 |
|
J |
12 ô s |
2 ' Я dx |
1 |
' |
Я |
ds |
3 |
1 2 Я V ds3 ' v |
|
; Ôs(9x2 ,/ 1 |
|
1 дх* |
|||||||
* |
/ |
d*w |
1 âtt2 |
\ |
I д г * / d2a>j |
I w |
I |
1 daj |
= 0; |
||||||
|
U*<?s~~fl~ |
|
|
|
lds2 ~" Л2-"' "я" |
дх |
|||||||||
|
|
|
2 |
|
|
||||||||||
|
|
£ЛЗ |
|
|
|
ô2a, |
j |
1 — v |
(92a! |
, |
1 _+v |
d*a2 |
|
\ |
|
|
|
12(1 — ѵ2) |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
(9x2 |
|
2 |
ds 2 |
|
2 |
dxds |
j |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
d |
- „ |
,1)2 |
d 2 ü 2 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
dx |
|
|
1 R |
dxds |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Eh? |
|
|
|
<?2a2 |
I 1 — v (92a2 |
1 + v <92a2 |
|||||||
|
12(1 — v2 ) |
|
|
ds* |
|
|
dx* |
|
I2 |
dxds |
|
|
|||
|
|
|
â |
|
R |
\ |
ds* |
|
|
' dx* |
|
-Oht3a2, |
|||
|
|
2 |
ds |
|
|
|
|
|
|
|
|
(7.38)
(7. 39)
(7,40)
где
^ 0 ( 1 - V 2 ) . Д Г |
|
У Ѵ 2 0 ( 1 - У 2 ) , |
. _ |
||||
Eh |
|
2 |
|
Eh |
' |
12" |
|
|
|
|
|
|
|
|
(7.41) |
Уравнения |
(7.39) — (7.40) |
тождественно |
удовлетворяются, |
||||
если положить |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i - |
f ѵ 2 ) х ; |
|
|
|
и9= |
_Л2 |
7 а W l _ L ^ ü * І ѵ а ) ф; |
|
||||
I 1 |
|
||||||
|
Р |
|
|
2 |
|
|
(7.42) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
•ПіР |
â x |
Л |
" ï l p t f " |
|
|
|
|
-ПіР |
as |
A |
^іРЯ |
2 f |
|
|
Здесь X и яр — произвольные функции
12Gjf3 (1 — ѵ2) £-1)!
131
V 2 , Л ь Лг — дифференциальные операторы |
вида |
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ѵ= 92 |
|
1 |
, |
9 2 |
, |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9x2 |
|
' |
ös2 |
|
|
|
|
|
(7.43) |
||
|
|
|
Л 1 |
= |
1 —1 — V Л2 / 02 |
|
|
92 |
\1 |
|
9x9s |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ß |
V9s2 |
|
|
|
j] |
|
|||||
|
|
|
1 — v А2 |
|
|
|
|
|
92 |
;2 |
V |
9x2 |
|
92 |
||||||||
л, |
1 — |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
_ v |
А2 / 92 |
||||||||||
|
|
|
V Я |
|
|
V Я |
- |
9x2 |
|
|
|
|
|
|
|
ß \9x2 |
9s2 |
|||||
П о д с т а в л я я |
в уравнения |
равновесия |
(7.36)—(7.38) функции |
|||||||||||||||||||
X и я|з имеем |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
9x2 |
1 |
9 |
9s2 |
1 |
1 |
2 |
dxds |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
1 + ѵ |
* ' і - ^ ѵ ѣ |
+ |
^ + ^ л ѵ Ш і - і ѵ і х - О ; |
|||||||||||||||||||
2 |
9x9s |
|
V" |
|
ß |
" I |
Г 1 |
|
|
' V R |
|
' |
|
Я |
|
|
|
|
|
(7.44) |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 + v 92м, |
, |
( |
92 |
, |
|
1 — v |
92 |
|
|
IN*,12 |
|
|
|
92 |
|||||||
|
2 |
9xôs Т |
|
9s2 |
|
|
|
|
|
9x2 |
|
9x9 s |
9x2 |
ï ' ( 1 |
- f ' X ( |
1 - |
T |
' |
' |
|
] |
' + |
|
1 9x2 |
|||||||||
&A2 |
9x9s |
' |
|
- ^9s2 ' |
/?2 |
|
|
|
|
ß |
|
..'л |
12/? |
ds |
[ |
||||
V я |
1 I — + |
( 2 - v ) ^ U |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
52 |
|
|
|
|
92 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
952 |
' |
^ |
|
У 9х2 |
1 1 |
1 |
|
Я |
ô s i |
ß |
' , x |
1 |
||||
^ 1 2 j<? |
dx |
V |
|
ß |
|
У |
Я |
|
|
|
|
|
Л ѵ ^ О . |
|
(7.46) |
||||
|
|
дх |
|
|
|
|
Я |
9х |
|
|
|||||||||
З д е с ь |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ѳ = Л 8 = |
Ѳ1 |
+ 2вя + Ѳ,; 'П1 =Ѳ1 ; |
*Па = Ѳ 1 + Ѳя; |
j |
|
|||||||||||||
|
a |
|
Іііз — 122 |
ві0 3 — 022 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
Чзіі |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(7.47) |
||
|
Ѳ 1 = ^ [ 1 + 2 ( Ѵ і + у 2 ) - 3 ( Ѵ і - у 2 ) 2 ] ; |
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
ѳ2 =з^ъ Ші+ък)+6Ѵі72^з |
|
|
Ci+4); |
|
|
|
||||||||||||
|
93 =4 |
( Y A |
2 |
+ |
V A 2 ) - |
3 (3YA - |
Y |
A ) 2 |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
1 — V |
A2 |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
Фі= |
1 |
|
|
f |
|
V)t. |
|
|
|
132