Файл: Музыченко, Ю. Н. Расчет пластинчато-стержневых систем.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.10.2024
Просмотров: 56
Скачиваний: 0
(24 X Ki X “i X [(Пь* Х Пщ )( ПЬ4 x b x |
Пц)] + |
R3 x |
||
x ®i x ь x Пл x Di |
x k )x ^i — (I"Iq |
R.X |
X tj x |
|
X n d* X t j f 1 X T 2) x y . |
|
(5 .I l l ) |
||
4 |
|
|
|
|
В уравнение граничных условий по оси g |
|
|
||
— — — г cos ср = 0t a h sin<p |
(5.112), |
|||
dr] |
d£ |
|
|
|
подставим полином |
(5.68) и преобразуем полученное выраже |
|||
ние для г) = 0 .-Учитывая |
(5.105) и (5.106), найдем: |
|
||
(Ц б 2 ......... £6) Х |
£aoiaiia21a3Ia4ia5ia61] — (lgg2 ........... £S) X |
|||
X 1- 1 2 3 4 5 6 7 _JX[aioa20.....a80]aooscp= |
(lgg2.........g6)X |
|||
X |
[Cg0CioC2o — Сбо] a h sin cp |
|
(5.113) |
Для того чтобы это условие выполнялось во всех точках гра ни, необходимо равенство коэффициентов при одинаковых степе нях g.
Приравнивая строки матриц множителей, получим: |
|
|||
[aoi а4]— t4X а5 X a cos <p = |
ct ah sin cp. |
(5.114) |
||
Здесь |
_ |
|
|
|
Здесь ,aoi — первая строка из а2 |
(5.85), |
|
||
а01 = |
П ,ь X |
b X П1ч X w. |
(5.115) |
|
Для as очевидно соотношение: |
|
|
||
а5 = Пя X W,. |
(5.116) |
|||
И, наконец, для а4: |
|
|
|
|
а4 — [а,4а24 а34 а44 |
a6i] — |
X а3 — n^j X Di |
X |
|
X ( k TeHwjQ]- |
(5.117) |
180
Подставляя эти результаты в .(5.114) и объединяя с (5.11), получим:
B1X w l = Ci + FiXQi |
(5-118) |
где |
|
п,,ь х ь х Пц |
|
Пиг X Di1 X К |
|
24 Ri X °4 X [(ПЬ4 X Пш ) (ПЬ4 X b X Пх,,)] + |
|
ЬR*Xъ XU X Пси X ОГ1 X к |
|
U X П5: X “ cos <? |
|
? |
(5Л19) |
% |
|
Ci = [ct®h sin <ро]; |
( 5. 120) |
Лаг X Di х Т2 |
( 5. 121) |
|
|
_ Н2Х аз X I2 X n dl X Di X Т* Пд |
|
здесь Zi и Z2 —нулевые отроки. |
|
Выделим из Wi матрицы: |
|
матрицу законтурных точек |
|
wfk = [w 5 w6 w9 wi3 w 17 W21 w2 5 W29]; |
(5.122) |
матрицу контурных параметров |
|
wf = [aoo a10a20.......a70]; |
(5.123) |
матрицу внутриконтурных точек |
|
Wik = [W3 W7 W8 W11 Wi4 W 15 Wi6 Wi8 Wi9 W2o W23 w 27], |
( 5.124) |
Указанные матрицы удовлетворяют условиям положения 2, и поэтому можно записать:
181
Wl= n 3i x W?k + ng x wl + n 6k x wf. |
(5.125) |
Подставляя это выражение 'в (5.118) и разрешая относительно матрицы законтурных точек, получим окончательно:
wik = (В4 X Пбк) 1 X (Ct + F i X Q |
Bi X Ш X Wi |
-m x w l1). |
(5.126) |
Рассмотрим жестко защемленную деформированную грань,,
параллельную оси rj (рис. 23 б).
Примем для. функций деформации граней следующее разло жение:
7
w h ) = aj0 + VaojTf;
=о
(5.127)
6
On = с», + ] £ c ojrtJ
1=1
Учитывая полное удовлетворение граничным условиям по оси г), матрицу (5.82) перепишем так:
w2 = [aj0w2 aoi w4 |
аог W6 W7 wsWgWio а0зwi2 ao4 w» |
|||
W15........w22 ao5 w24 аоб w26 ao7 w2s aoe]; |
(5.128) |
|||
здесь a08 = 0 и записано для сохранения размера |
матрицы. |
|||
С учетом (5.127) |
примем матрицы а2 и ;Н2 следующими: |
|||
a2 = |
[a0i |
а02 ........ао7 |
а<»]; |
(5.129) |
|
|
|
|
|
Н2 = |
[Т] |
Г|2 Г]3 .. ... |
rf T)8) |
|
В силу положения 1
а2 = П1,1 Х % |
(5.130) |
182
Сравнивая (5.130) со вторым уравнением из (5.85), заклю чаем, что во всех уравнениях алгоритма, изложенного в § 3, необходимо b X П^заменить матрицей 'П|т),.
Тогда матрицы V) и Ki запишутся так:
— П„ X (ai RuX S40 X |
X b X Пц + R22 *^04 X |
|
X п4, + Пщ) |
(5.131). |
|
к,=(-ё!2 Е12) х - |
(ШШ)[ь х пц х п1ч1]. |
|
Тогда (5.104) примет (вид: |
|
|
(24Ki X ^ X [ПЬ4 X b X Пц ПЬ4 X Пщ] + |
R2 Х ^ X |
|
х t2 х п«х ог1 х к) х w2=(nQ- r2 х^ 2 хТ2 х Пн х |
||
X D ~ ' X T 2)Q. |
(5.132) |
Определим граничные условия для рассматриваемой грани:
— — — X — costp = 0n h sin <f. |
(5.133) |
||
a; |
Oft |
a |
|
Подставляя в это‘выражение полином (5.68) и выполняя со ответствующие преобразования, для грани, параллельной ц, по лучим (см. рис. 23 б):
B2X 'w2 = |
C2 + F2XQ; |
(5.134) |
|
здесь |
|
|
|
_ |
Пт]Ь X b X Пц |
|
|
nd3 |
X Dr1 х к |
|
|
24 R] X ai X |
[Пь* X b X ПцПЬ4 X Пщ] -Т |
|
|
+ H 2 X ^ X F , x n d lX D r 1X K |
|
||
|
t4 |
X П5т,а cos <P |
|
(5.135)
Z2
183
|
|
|
C2 = [CBfisInT 0]; |
|
|
(5.136) |
||
f2= - % nd3X Dr1x T2(r2X |
x l x |
ndl x Dr1x |
||||||
|
|
|
X T j - n Q)]; |
|
|
(5.137) |
||
|
|
|
a10 |
П^ь X |
a15 |
|
|
(5.138y |
[^ii |
3 | 2 |
^13 З14 a15 |
at6] — |
n d3 X ав X n d3 |
X |
Oi X ( K T 2) X |
||
|
|
|
|
X R g ] ; |
|
|
|
(5.139) |
|
|
[a<>i a02 . . . . . . a07] = |
П5Т) X |
w2- |
|
(5.140) |
||
По положению 2 можно записать: |
|
|
|
t |
||||
|
|
|
|
|||||
|
■ |
w2= Р к х ^ 2к + п7* х W?+■П7к х wl]; |
(5.141) |
|||||
здесь |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
w|k = [w2 |
w6 w7 |
Wio wis Wie w22 w26]; |
|
(5.142) |
||
|
|
w2* = |
[aJ0aoi a0 2 .......a07J; |
|
|
(5.143) |
||
W2 |
= [W4 We Wg W12W 14 Wi6 Wi7 Wi8 W20 W2 1 w24 W26]. |
(5.144) |
Подставляя (5.141) |
в (5.134) и разрешая Полученное уравне |
|
ние относительно матрицы законтурных точек, получим: |
||
w|k = (В2 X П?ь ) - 1 |
X (С2 - fF 2 X Q - B 2 |
X T T ? X w I - |
|
- В 2 Х П ? Х ^ к). |
(5.145) |
Имея решение для двух граней, нетрудно найти выражение для угловых законтурных точек. Рассмотрим угол пластинки, на который наложена сетка (рис. 24 б).
Легко видеть, что эта сетка образована сдвигом в тгредугловые точки двух сеток.
Определим для этой сетки матрицу деформаций:
w3 = [wi w2 w3 .. ■w26 3g9 аю a.2o... a70 a(}0 аю a20 ... a7o]. (5.146)
184