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: 93
Скачиваний: 0
Ро = —<7Т. |
|
|
|
||
|
2// |
|
|
|
|
Pi = |
~H <7i—<7г— 2<7i <7з—3?2<7з —4^3<7*! |
||||
P 2 = |
2H |
|
1 |
(<71 + |
<7i + 3 <7iQs+ 4<72<7i ) ; (7.13) |
— |
! <7г— -<7- -з-- - |
||||
a |
A |
|
£ |
|
|
2tfj |
|
|
2 |
4 |
|
Р з = |
- ^ 1 |
7 з — <74 — |
<7i <7 2 ------ ~ < 7 г ---- - < 7 i <745 |
||
a |
2/7. |
1 |
2 |
|
3 |
p4=~<74 — - q l — q ^ z — - q 3-, |
|||||
|
R |
2 |
|
|
4 |
Рб= —<7i <74—<72<7e--- 7О-flV. |
|
||||
P e |
= —<72 <74- - - -~ql> |
P 7 = |
—з <74; |
P s =- - - -Y q l
Поскольку главный вектор внешней нагрузки в данном случае не равен нулю:
X + iY = ^ (Хп + iYn) ds = ув nR* F, |
(7.14) |
искомые функции ф(1)(?), ф(1) (?) следует представить в виде
[53]:
ср( О (?) = ф (?) |
7в R2F In?; ф(]>(?) = ф(?) + |
|
, |
2(1 + Хо) |
|
Vb R2F |
(7.15) |
|
|
2(1+ к0) *0 I11 £. |
где функции ср(?), ф(?) регулярны вне единичной окруж ности. Тогда граничные условия поставленной задачи для функций ф(?), ф(?), ф^?), г]ф(?) будут иметь вид (1.5), (1.6)
с'добавлением в правых частях соответственно слагаемых:
1 |
У в R*F |
w ( r ) |
И-о |
2 ( 1 + Ко) |
оси' (ст) |
|
Г |
a i ( - L ) |
|
Л2(а ): Ув& |
F |
|
\ a I |
|
|
a©' (a |
|
2 - 1 + k0 |
|||
n-j-l |
|
2n |
|
+ X a h a ~ k + |
2 j |
Pfc°ft |
|
k=\ |
|
k~0 |
|
(7.16)
+
•
199
Правая часть граничного условия на внутреннем кон туре (1.7) в данном случае равна нулю.
2. Решение граничной задачи
Умножаем, как и раньше, граничные условия на линии
контакта на ядро Коши — • |
и почленно интегри |
руем их по контуру Г, считая точку £ последовательно рас положенной вне и внутри Г. Как и в главе 6, все операции производим над добавочными членами граничных условий.
Исходя из формулы (6.15), получим
|
|
|
Ро |
2(1+ хо) V |
k — i |
С— « ь / |
|
|||
2я/ J |
|
о—£ |
|
|
|
£ вне Г |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
Ро |
2(1 —f-Хо) k = i |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
£ внутри Г |
|
|
||
|
|
|
У в Я 2 |
F |
|
|
eh |
С-х + |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
.1 +Яо |
|
k= ii—ah |
||
|
|
|
|
|
|
п+1 |
|
|
|
|
— Г А2 (о) |
|
|
|
+ |
2 “ йъ~к , |
£ |
вне Г |
|
||
2т J |
W а - ( |
|
|
|
k= 1 |
|
|
2 п |
|
|
|
|
|
Ув R 2 |
|
F |
|
|
|
||
|
|
|
, , |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
U |
2 * * £ * - '+ 2 р„ г* |
|||||
|
|
|
|
+ Х0 А=1 |
|
|
ft=0 |
|
||
|
|
|
|
|
|
£ внутри Г |
(7.17) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Производя далее те же алгебраические |
операции, что |
|||||||||
и в главе 6, имеем при £ вне Г: |
|
|
|
|
||||||
^ Л 1гЛ(<,)_Л(0).ст — £ |
___ ув R2 |
Xl + — | х |
||||||||
|
2 |
|||||||||
|
P i |
Ро |
|
|||||||
X |
|
|
|
|
|
|
п+1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 + х0 |
|
|
|
|
P i |
k=l |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
У в / ? * |
/ 1 + X i _ |
F | |
|
Sk |
|
|
|
||
|
2 |
I Pi |
1 + |
Xo I |
|
|
|
|
|
200
*;2 М ;
■йгЯ^Л(<,,+л,<<’)]^г |
Тв^ а Г/ |
1 - - Ч х |
|||||
|
|
P i |
|
Ро J |
|||
г ! |
п~^* „ \ |
1 п+ 1 |
|
|
|||
х - М л „ '- |
f t |
■ 1 |
|
а *с |
(7.18) |
||
1+ Хо |
+ |
2 г — |
с_1+ - 2 |
||||
|
— ak l |
U, |
** |
|
|
|
|
7 в А 2 Ы |
+ H i |
л+1 |
„ |
\ |
|
|
|
л,° ^ 2 г — |
|
s_1+ |
|||||
|
Xi |
1 + Хо |
|
||||
|
k T ^ - * k ) |
|
|
П+1
+—2Ч Н -
»ЧГх I
При С внутри Г получим
|
1 |
— Л2(а) —л х(а) |
da |
7 В R * |
X |
||
|
2ш I |
.Hi |
|
|
а —£ |
|
|
X |
1+Хх |
|
|
л |
|
2л |
|
|
|
2 й» £* -■ + — 2 (и * |
|||||
|
|
|
|||||
|
P i |
|
1 + |
Хо |
^ |
к=О |
(7.19) |
|
|
|
|
||||
|
1 |
|
|
|
da |
_у в R 2 |
|
|
|
^ 2 |
С0) + (O') |
X |
|||
|
2я/ |
P i |
o ~ l |
|
|||
X |
Pi |
|
1+ Xq*=i^ |
^ |
ftSo |
|
|
|
|
|
|||||
Функции ^2( y ) ’ ^(-£ ) ’ (^1® ’ |
|
найденные из ус |
ловий, с правыми частями (7.18), (7.19), имеют тот же вид, что в главе 1, с добавочными слагаемыми:
p V |
1 |
Ув R* |
|
|
|
|
2л |
|
2 *»?*-'■ |
1 +Х1 |
2 Pi г* |
||||
|
|
||||||
|
|
|
1 + х 0 *=1 |
|
*=о |
||
|
|
|
|
|
|
|
(7.20) |
|
|
(£) = Тв#2 |
17 / |
" + 1 |
„ |
|
|
|
|
f- 4 |
- ^ |
** |
|
|
|
|
|
|
1+хо |
+ 2 Й - , ] Е- + |
|||
|
|
|
|
*=1 |
|
|
|
201
|
|
|
1 |
п+1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(7 . 2 1 ) |
|
|
|
|
d (1 + xi) fe=l |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
2л |
|
|||
|
Vb#2 |
|
|
|
|
|
|||
Q!(6) = |
|
|
|
|
|
|
|||
2 |
|
, |
k=l |
|
|
|
1 +Xi ft= 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CO |
|
|
|
|
|
|
|
|
f —ТТГ" p 2' fa) - ^ 7 |
- |
S внутри Г; |
(7.22) |
||||
|
2 яг Jr |
со'(а) |
|
cr— & |
|
|
|||
|
|
|
7в Я 2 |
|
|
п+1 |
|
|
|
<2 5 ( 9 = |
|
|
К |
2 й т 6)£-‘+ |
|||||
|
1 + х0 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
*=1 |
|
||
л + 1 |
|
|
1 |
|
|
|
- / |
1 |
|
|
|
|
|
|
СОсо |
------ |
|
||
Xl |
|
|
+ ^ * ( 9 + |
^ |
f - 4 |
7 r L^2, (a )-^ 7 ; |
|||
1 + Х хLК=1 |
|
|
|
|
2т |
Jр |
со' (a) |
а — £ |
|
|
|
|
£ |
вне Г. |
|
|
|
(7 .2 3 ) |
|
Представим |
входящее |
под знак |
интегралов выражение |
Р1‘(о) в виде
РГ(о)
Ь , 2 1+Xi k=0
7в Я 2
‘гп1 +щХо 2 < 4- 1>А‘ ° - ‘ + *=l
Yb#2
k = \
2л+1
|
1 +к Xi k=\2 |
|
|
|
( 7 . 2 4 ) |
|
|
|
|
|
|
||
Тогда |
|
|
|
|
|
|
. / i |
|
|
|
|
я—2 |
|
со |
P*'(CT) = !biL V |
F |
|
|||
со' (a) |
x„ |
6 , 2 + 0 ' + |
||||
4 ' |
2 |
1 + |
||||
|
|
|
|
|
k=0 |
|
Л |
|
Л + 1 |
Л |
|
|
|
k=l |
|
A=l- -an=l |
+ |
|||
|
|
|||||
Yb£3 |
1 |
ш( " г ) |
2^V |
|
||
2 |
1 + x x |
со' (a) |
2 |
( £ - 1 ) 0 * - , a - * , (7 . 2 5 ) |
||
A=1 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
202