Файл: Фотиева, Н. Н. Расчет обделок тоннелей некругового поперечного сечения.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.10.2024
Просмотров: 101
Скачиваний: 0
Умножая далее второе из условий с правой частью (6.16)
на |
и вычитая из него первое, получим в правой |
|
части |
|||||||||
1 |
Кг |
d a |
|
|
|
|
Ув Я 2Щ F |
|
XI |
|
||
2 n i |
(X! л 2 (О) |
a — |
£ 2 n |
i |
о— £ |
|
2 |
|
Hi 0+Ко) |
|||
|
г |
|
|
^J |
n+lП 1 |
|
||||||
|
|
|
|
/ |
|
|
\ |
|
|
|||
|
|
|
1 |
1 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
- |
W |
|
S |
A |
|
r |
= |
||
|
Hi (1+Xi) |
Hi ( l+ ^ i) |
|
|
|
|||||||
|
H o(l+Xi'o)J \ |
|
k = i i — a hJ |
|
|
|||||||
|
Vb Я 2# ? f |
|
1 |
1+ Xi |
|
|
'+ |
1 |
r, |
\ |
|
|
|
|
|
+ / |
|
|
|
2 |
- M |
i r ‘ = |
|||
|
|
|
H i |
H i U + ^ o ) |
|
|
k= 1l —v-h! |
|
|
|||
|
Ув^2- ^ |
_1_ |
1—/ 1+Xi |
|
n+1 |
„ |
|
|
|
|
||
|
|
■ J |
A |
|
Г 1. |
|
(6.18) |
|||||
|
2 |
[ij |
|
1+ Xo |
|
k=\ s— ah |
|
|
|
Умножая второе из условий с правыми частями (6.16)
на 1/pj й складывая с первым, имеем
± |
. ± [ |
Аг( о ) - * ~ . |
d a |
:JA i{v) f |
|||
2я i |
р! J |
а —£ |
2 n i |
|
г |
|
|
Ув R 2R ! F |
1 |
|
H i ( 1 + X o ) |
1 |
|
|
n + 1 |
£a |
|
||
Hi(l+xi) |
Hi (* + xi) |
Ho (1+Xi) |
К ■2 r |
s_1= |
|||
&=l £ —аЛ |
|
||||||
_ .у*R2Ri F i d d + х р Л |
n+1 |
£a |
|
|
|||
■2 - |
Г 1- |
(6.19) |
|||||
2 |
Pi |
1+ Xo \ |
|||||
*=i £ |
-«A |
|
|
Производя те же операции с условиями, имеющими в ка
честве правых частей выражения (6.17), получим при £ внутри Г:
- Ц ^ - Г л 2(а )-^ ------ |
L Г л, (а) — = |
|
2ju pi J |
а—l |
2 nJ i W а — £ |
Г
Ув R 2R \ F |
i |
||
_1_ 1 |
|
H i |
|
ГЛ(<Т) — |
|||
2m |
|||
|
a — £ |
||
< Hi J |
|||
|
г |
|
(6.20)
1 + x 0 / k = 1
+ — Г Л ( О ) - ^ :
2m J V a — £
г
= |
У* R %R \ F ^ i d ( i + X l ) | |
(6.21) |
|
H i 1 + X o A = 1 |
|
|
|
|
Из полученных выражений определим функции Р2 |
j, |
Ф(0. Qi(Q, Q2(0, которые будут иметь тот же вид, что и в главе 1, с добавочными членами
178
P l[ |
1 n |
y*R*RVF |
|
d |
^ |
h |
(6.22) |
||
C j |
2 |
l + Xo |
*=l |
h |
|||||
|
|||||||||
**(£) = |
" |
2 |
■ |
k |
+ |
2 |
> ) ? - ; |
(6.23) |
|
|
|
l+x0\ |
|
a= i |
£—aft/ |
|
|||
QT (5)= -- ?- R'R U ( |
1 |
■ |
1 |
У^ |
1 _ |
||||
|
|||||||||
|
2 |
Vi+>«i |
1 |
^ x 0 |
|
||||
|
_ ( |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
СО |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С в н у т р , , г ; |
< 6 ' 2 4 ) |
||
Q1(0 = - ^ L r -L - U + " y -И -) Г1+ |
|||||||||
|
|
2 |
1 ”4“ Xi |
\ |
k= \ Z,—оо&/ |
|
+V-гг-*f — Т Т Г
О/л' /гт\
2m' J1 и ' (а)
г
^ ' ^ ^ Г ; 2 вне Г. • (6.25)
(J г
Выражение, стоящее под знаком интеграла в формулах (6.24), (6.25), можно представить в виде
(О
л ! р $ ' ( <, ) =— |
2 |
|
2 А , о * + ”2 - ® - ) х |
|||
со' |
(оа) |
W |
1+ Хо V*=! |
к = Ю - а к/ |
||
X |
2 ( А - 1 ) / г, а ^ |
= |
ysRtR^F |
d |
|
|
- ^ - ^ . - ^ - | ( / г 0 + Л1а + ...+ |
||||||
|
6=1 |
|
|
^ |
1 + х 0 |
I |
|
+ |
hn ап) (Л2 а"2 + |
2Л3 а-3 + ... + (я— 1) Лп о“ п) + |
|||
|
|
Л+1 |
|
п |
|
1 |
|
|
+ 2 - * * - 2 ( k - \ ) h k o - * \ . |
||||
|
|
k=io —ak k=i |
|
) |
Выпишем коэффициенты при положительных степенях а:
П—1 |
|
Ло — h\ + 2/i| -f- ... + (п— 1 )hn — 6j 2 |
V+ 1i |
V=v |
1 |
Ax = h2 h3-\- 2 h3 hi -\-... + (n —2) Ьп_гкп |
|
n — 2 |
■ (6.26) |
—6 2 2 ^V+l^V + 2 i |
|
V — 1 |
|
A ji- 2 — ^2kn.
179
В общем виде
n - { k + 1)
\ |
= К + 1 |
2 |
vhv+ihv+k+i (k = 0 , 1, |
|
2).(6.27) |
||||
|
|
V— 1 |
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициенты при отрицательных степенях о: |
|
||||||||
|
A_ 1 = h2 h1 Т~ 2/г3/г2 + |
••• + (л— 1 )hnhn _ 1 = |
|
||||||
|
|
|
|
п—1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
s0 2 |
^ К К + й |
|
|
|
|
|
|
|
|
V—О |
|
|
|
|
|
|
А - 2 —h 2h 0 -f-2/г3/гх +... + (п— \ ) h n h H_ 2 - |
|
(6.28) |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
^i 2 |
(v + i) К лу+2‘. |
|
|
|
|
|
|
|
hn kg. |
|
|
|
|
|
|
В общем виде |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n—k |
|
|
|
|
|
|
|
A-k = V i |
2 |
(v + A— l)hv hv+k ( k |
= |
l |
, 2 |
(6.29) |
|||
|
|
v = o |
|
|
|
|
|
|
' |
Таким образом, |
|
|
|
|
|
|
|||
|
“(т |
я*2» |
- |
Y b R * R I F |
d |
X |
|
|
|
|
C O '(a ) |
|
|
|
1 + X o |
|
|
||
|
n“ 2 |
|
n |
|
n+1 |
|
|
||
|
|
|
n |
(A-i)Afc(T^ |
|||||
X S22 Ло *+ |
2 л_*а-*+ 2 _ i* _ |
2 |
|||||||
. |
A=o |
*=i |
|
j = i a - a j b i |
|
|
(6.30) |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Интеграл типа Коши от этого выражения |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
YB R 2 R f F |
d |
2 |
а _*£-*+ |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|||
|
|
|
|
|
1+Ко k=l |
|
|||
|
|
|
|
|
л + 1 |
л |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
+ 2 ~ ~ |
2 |
(A -l)A fc£* |
||
|
|
|
|
A=i С—«А *=1 |
|
|
|
||
2л( |
(О ) |
|
|
|
|
£ вне Г |
|
||
г |
|
|
|
|
ЪПЧЦР |
d |
« |
|
|
|
|
|
|
|
п |
• . |
. |
° 2 X |
|
|
|
|
|
|
п — 2 |
1+х0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
£ внутри |
Г. |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(6.31) |
180
Подстановкой (6.31) в (6.24) и (6.25) получим
Ув R * R f F
Q* (S)
1 I
1+Xi 1+Хо
*=1
п— 2
(6.32)
|
1 + |
Хо |
k=0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Q2 о |
|
|
|
|
|
|
d |
|
п+1 |
|
|
|
. (6.33) |
|
|
|
|
|
||
1+х0_ * = 1 |
■4-» £- 1+ |
k= 1^ |
А * = 1 |
|||
2 |
2 |
г5 |
г |
2 < * - 1>'!*£' |
|
Подставив выражения полученных функций в гранич ное условие на внутреннем контуре, получим условие (1.50) с правой частью:
D (R 1 a) = - |
|
|
F — — . |
со |
Ri |
|
|
||
|
2 |
|
( R ^ ) |
R ± a |
|||||
|
|
|
|
l l + X i со' |
|||||
1 |
l |
|
|
|
|
|
|
n— 2 |
|
У |
hk R*~l ak~ l + —^— 6, |
|
|||||||
1+Xi |
|
|
|||||||
1+Xo |
|
|
|
I+ x ° |
j^o |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
7 ± - [ U |
f - ^ ] /?Г *0-Ч - |
|
||||||
|
1+XlV |
|
ftTi ^ 1<7—“*/ |
|
|
|
|
||
|
l+x0 i |
i |
‘ S r ‘ , " ‘ + l |
- |
7 |
T |
x |
||
X 2 ( ^ - 1 |
)hk RTk°~* |
|
|
|
k - \ . |
||||
k=l |
|
|
|
||||||
k=i |
- l |
Ri |
|
|
1 + X o |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
(0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CO |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ув Я2 Rl |
n + l |
|
|
2n |
|
|
|
|
|
2 |
a ft |
+ |
2 |
Pft |
° k |
• <6-34) |
||
|
|
|
|||||||
|
|
_fc=l |
|
|
ft=0 |
|
|
|
Таким образом, вопрос сводится к рассмотрению краевой задачи теории упругости для бесконечной плоскости с от верстием, отображаемой на внешность окружности радиу сом .Rj < 1, при граничном условии (1.50) с правой ча стью (6.34).
181