Файл: Киселев В.А. Расчет пластин.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.08.2024

Просмотров: 109

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Yfn (У) == YÜi (y) + Y** (у) =

С, F* (у) + C 2 F~t(y).+

Cs

F* (y) +

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ СХ(У)-

 

\q-^-F'l{y-u)du.

 

 

 

 

(2.127)

 

 

 

 

 

 

о

 

D

 

 

 

 

 

 

Запишем равенства

(2.124) — (2.127)

при

y

=

0,

учитывая

матрицу (2.118):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7m (0) = Ci ;

 

У«(0) = С8 ;

 

 

 

 

 

 

 

У;»(0) = С2 ;

 

П,(0) = С4 .

 

 

 

 

Теперь

выражение

(2.124)

представим так:

 

 

 

 

 

 

Ym

(у) = Ym

(О) Л

Ы + П

 

(0) F2

(у) + 7 ; (0) F3

(у) +

 

 

+ Y'H, (0)Ft(y)-

j

qj^-Fi(y-u)dit.

 

 

 

(2.128)

Учитывая,

что

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M y m ( 0 ) = - D ' ^ ( 0 ) - и . ( ^ ) Ѵ т ( 0 ) ] ;

 

 

 

 

V y m (0) =

- D

r l ( 0 ) - e ( ^ ) V , ; ( 0 ) ] ,

 

 

можем

получить:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^

 

+ . ( ^ ) V m ( 0 ) ;

 

 

(2.129)

 

 

y - ( 0 ) = - ^ ^ +

e ( ^ ) V ; ( 0 ) .

 

 

 

(2.130)

Подставляя полученные выражения (2.129)—(2.130)

в (2.128),

будем

иметь

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П і ( < / ) = З Д ) +

ЗД)

= Г т ( 0 ) > і

0 / ) + Н - ( ™ ) Ч

(0)] +

 

+

П ( 0 )

 

 

 

 

 

(у)

 

D

 

РЛу)-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^

Р

Л

 

у )

-

\ ^

F i

{ y - u

)

d

u ,

(2.13

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

где е = 2 —p..

50


Займемся теперь частным решением в уравнении (2.131):

 

 

 

 

 

у

 

 

 

 

 

 

Yfn(y)=-

j 4-^Ft(y-u)du.m

(2.132)

 

 

 

 

 

b

 

 

 

Если нагрузка прерывная (рис. 34), то частное решение для

различных

участков

будет:

 

 

 

для

первого

участка

0^.y^.d{

 

 

 

 

 

 

 

у

 

du,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

для

второго

участка

с?! ^

у ^

d2

 

 

 

 

у

 

 

 

у

 

У*т2{у)=-\

 

*yg±Ft(y-u)du-

j &q{u)

F,(у-и)du

 

 

О

 

 

 

di

 

 

 

 

 

 

У

 

 

 

 

 

 

=

 

 

Y*ml(y)-^^^F,(y-u)dut

 

где

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

àqmi

(u) =

 

qmi(u)—qml(и).

 

Общая для п-го участка:

 

 

 

УГпп{у)=-^Р,(у-и)ан-

 

 

 

^ ^^ÛFt(y-u)du

=

 

 

 

 

 

 

 

І= I d;

 

 

 

 

 

 

У

 

 

 

 

=

rmln-1)(y)-

 

f

^!!^R^Ft(y-u)dut

(2.133)

 

 

 

 

 

dn-l

 

 

 

где

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AQmi

(u) = qm(t+i)

(") —qmi («)•

(2-134)

Если при y = dt имеет место сосредоточенно-полосовая нагрузка интенсивностью pd . (х) кгс/см (рис. 35, а), то ее надо разложить в ряд:

 

оо

 

Pdi(x)=

2 P m i № ) s i n — ,

(2.135)

51 .


где (см. рис. 35, б)

а

 

Pmi(dù

=

pd.(x)s\n

dx.

(2.136)

 

 

 

а •> '

 

а

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

Аналогично

раскладывается

в

ряд сосредоточенная

сила Pt

в точке с координатами

x = ct

и y~dt

(рис. 36):

 

Pmi(dù

= - Р , s i n ' Ä

(см. рис. 36, б).

(2.137)

 

 

 

а

а

 

 

 

 

Нагрузка p m i (d £ )

(см. рис. 35,6

и

36,6)

создает приращение

 

AQ,jm(dù = àVvm(dd

= pmi{dd.

(2.138)

Полагая

Pmi idi) = ^Уут (di) = <7m (") d ">

 

 

 

по (2.132) будем

иметь:

 

 

 

 

 

 

 

Y*m(y)=

 

"-^-F.iy-dt).

 

(2.139)

Этот же результат получим и непосредственно из четвертого слагаемого уравнения (2.131), поскольку исходное дифференциаль­ ное уравнение (2.101) линейное с постоянными коэффициентами, допускающее применение принципа наложения действия отдель­ ных сил.

Если

при

у = dt

имеется полосовая

моментная

нагрузка

Мѵі (х) (рис. 37, а), то и она должна

быть разложена в ряд

 

 

 

Мв1(х)=

 

І2. .

 

 

тпх

(2.140

 

 

 

S

Mml(dt)sin

a

где

 

 

 

 

ш =

I

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mmi[dt)

=

A

уі(х)

sin

dx.

(2.141)

 

 

 

 

a

J

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

При

сосредоточенном

моменте

Myi

в

точке с координатами

X — Ci и у =

d£ (рис. 38, а)

коэффициент

разложения

будет:

 

 

Mml(dt)=±Muism2fl

 

 

 

(рис. 38, б)..

(2.142)

Сосредоточенно-полосовая

моментная

нагрузка

Mmi

(dt)

(рис. 37, б и 38, 6) создает

приращение

 

 

 

 

 

 

Д Л Ѵ *

=

( 4 ) -

 

( 2 Л 4 3 )

52


Ят(п*Ф)

Ят,()І) 1

Рис. 34

и

Рис. 35

Рис. 37

0- /

Ль

Рис. 36

Рис. 38

53

Заменим

 

сосредоточенно-полосовую

моментную

нагрузку

M mi (d-i)

двумя

сосредоточенно-полосовыми

нагрузками

(рис.

39)

Pmi (di)

с расстоянием

между

ними à.dt

0 при

условии,

что

 

 

 

 

 

AMJ / m (rf£ )

=

pm i (rfi )Adt -.

 

 

 

Согласно

(2.139),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П(у)

=

-ImUÉiL

F i

(у- dt)

+

F,(y-di-bdi)

 

 

 

 

 

 

Pmi(dj)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 39

 

 

 

И ЛИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y%{y)~-

ЬЩтШ

FtUt

— dt— Adt) — Ft(y—

do

 

 

 

 

 

 

 

D

 

 

 

 

 

 

 

При

Adt-+-0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V *

z

>

ЬЩпШ

dFt

 

àMym{di)

 

 

 

Ущ(у)

=

 

 

• — =

 

F3(y — dt).

(2.144)

И это выражение могло бы быть получено на основе принципа наложения по аналогии с третьим слагаемым уравнения (2.131).

Теперь уравнение (2.131) с учетом полученных выражений (2.133), (2.139) и (2.144) для п-го участка пластины будет:

Утп (У) =

К

(У) +

УГпп (У) =

Ym

(0) Fi

(У) + V- (—Уря(у)

 

 

 

 

 

 

 

 

a

J

+ Ут(0) рау)+*\ — )~рл(у) ЩтD

(0) F3(y)~

Ft{y)

— j

да-^

Ft

{y-

a) du—

^ —

F3 (y— dt)—

n— 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

_ 2 ^ №

>

Л ( У

- ^

) -

2

S

 

 

(2.145)

 

 

 

 

 

l = 1

d;

 

 

 

Далее удобно из частного интеграла от распределенной нагруз­ ки, записанного в интегральной форме, сразу же выделить наиболее часто встречающуюся линейную часть нагрузки. Для этого разло­ жим нагрузку в ряд:

54-