Alisher navoiy nomidagi samarqand davlat
Download 1.83 Mb. Pdf ko'rish
|
Elastiklik nazariyasi
- Bu sahifa navigatsiya:
- Mavzuni jonlashtirish uchun blist so’rov savollari
- Bosh deformatsiyalar. Deformatsiya tenzori invariantlari. Deformatsiyaning sharsimon tenzori va deviatori
- Deformatsiya ellipsoidi
Nazorat savollari 1.Deformatsiya deganda nimani tushunasiz?. 2. Ko’chish vektori nima? 3. Jismning deformatsiyalangan holati qanday aniqlanadi?. 5. Deformatsiyaning chiziqlimas tenzori qanday ifodalanadi? 6. Kichik burilish tenzori nima?. 5. Deformatsiya tenori komponentalarining geometrik ma’nosi ayting?. 6. Kichik deformatsiya tenzori deganda nimani tushunasiz?. Darslik va o’quv qo’llanmalar 1. R.I.Xolmurodov, X.X.Xudoynazarov “Elastiklik nazariyasi” I-II qism. Toshkent, fan, 2003 y. 2.Mamatqulov Sh. Elastiklik nazariyasidan ma’ruzalar. T.: Universitet, 1995. 3.Тимошенко С.П., Гудьер Дж. Теория упругости. М., Мир, 1975. 4.Александров А.В. Потапов В.Д «Основы теории упругости и пластичности» М.Выс.шк. 1990г. 400ст. 5.В.И. Самул «Основы теории упругости и пластичности» М. Выс.шк. 1982г. 264 ст. 6.С.П.Рекач. Руководство к решению задач по теории упругости. М. 1977 г. 7.Л. Д. Ландау и Е. М. Лифшиц. «Теория упругости.» 1965 58 4-MAVZU « Bir jinsli deformatsiya. Bosh deformatsiyalar. Deformatsiya tenzori invariantlari. Deformatsiyaning sharsimon tenzori va deviatori. Deformatsiya ellipsoidi. Chezaro formulasi. Deformatsiyalarning uzviylik tenglamalari. Ko’chishlarni nisbiy ko’chish tenzori komponentalari orqali aniqlash. » 4.1. «Bir jinsli deformatsiya. Bosh deformatsiyalar. Deformatsiya tenzori invariantlari. Deformatsiyaning sharsimon tenzori va deviatori. Deformatsiya ellipsoidi. Chezaro formulasi. Deformatsiyalarning uzviylik tenglamalari. Ko’chishlarni nisbiy ko’chish tenzori komponentalari orqali aniqlash» mavzusining texnologik modeli O’quv soati – 2 soat Talabalar soni: 50 ta O’quv mashg’ulot shakli Ma’ruza (ma’ruzali dars) Ma’ruza rejasi 1.Bir jinsli deformatsiya. 2. Bosh deformatsiyalar. Deformatsiya tenzori invariantlari. 3.Deformatsiyaning sharsimon tenzori va deviatori. 4. Deformatsiya ellipsoidi. 5. Chezaro formulasi. 6. Deformatsiyalarning uzviylik tenglamalari. 7.Ko’chishlarni nisbiy ko’chish tenzori komponentalari orqali aniqlash O’quv mashg’ulotining maqsadi: Bir jinsli deformatsiya. Bosh deformatsiyalar. Deformatsiya tenzori invariantlari. Deformatsiyaning sharsimon tenzori va deviatori. Deformatsiya ellipsoidi. Chezaro formulasi. Deformatsiyalarning uzviylik tenglamalari. Ko’chishlarni nisbiy ko’chish tenzori komponentalari orqali aniqlash haqida tushunchalar berish. Pedagogik vazifalar: O’quv faoliyati natijalari: Deformasiyalar nazariyasi haqida to’liq ma’lumotlar berish Kuchlanishlar tenzori va deformasiyalar tenzori orasidagi o’xshahliklarni taqqoslash bilan bilimlarni mustahkamlash Mavzuning ahamiyati va mohiyatini tushunadi O’qitish vositalari O’UM, ma’ruza matni, rasmlar, plakatlar, doska O’qitish usullari Axborotli ma’ruza, blis-so’rov, texnika-insert O’qitish shakllari Frontal, kollektiv ish O’qitish sharoiti Texnik vositalar bilan ta’minlangan, guruxlarda ishlash usulini qo’llash mumkin bo’lgan auditoriya. Monitoring va baholash og’zaki savollar, blis-so’rov 59 4.2. «Bir jinsli deformatsiya. Bosh deformatsiyalar. Deformatsiya tenzori invariantlari. Deformatsiyaning sharsimon tenzori va deviatori. Deformatsiya ellipsoidi. Chezaro formulasi. Deformatsiyalarning uzviylik tenglamalari. Ko’chishlarni nisbiy ko’chish tenzori komponentalari orqali aniqlash» mavzusining texnologik xaritasi Ish bosqich- lari O’qituvchi faoliyatining mazmuni Tinglovchi faoliyatining mazmuni 1-bosqich. Mavzuga kirish (20 min) 1.12. O’quv mashg’uloti mavzusi, rejasi, pedagogning vazifasi va talabaning o’quv faoliyati natijalarini aytadi. 1.13. Baxolash mezonlari (1 – ilova). 1.14. Mavzuni jonlashtirish uchun «Blis-so’rov» savollarini beradi. Blis-so’rov usulida natijasiga ko’ra tinglovchilarning nimalarda adashishlari, xato qilishlari mumkinligining tashxizini amalga oshiradi (2-ilova). 1.15. Texnika-insert usulida mavzu bo’yicha ma’lum bo’lgan tushunchalarni faollashtiradi. (3- ilova ). Tinglaydilar. Yozib oladilar. Tinglaydilar. Yozib oladilar. Aniqlashtiradilar, savollar beradilar. 2 -bosqich. Asosiy bo’lim (50 min) 2.1. Savol yuzasidan ma’ruza qiladi. 2.2.Ma’ruza rejasining hamma savollar bo’yicha tushuncha beradi. (4 - ilova). 2.2. Ma’ruzada berilgan savollar yuzasidan umumlashtiruvchi xulosa beradi. (5 - ilova). 2.4.Tayanch iboralarga qaytiladi. 2.5. Talabalar ishtirokida ular yana bir bor takrorlanadi. Tinglaydilar. Javob beradilar Yozadilar. UMKga qaraydilar Har bir tayanch tushuncha va iboralarni muhokama qiladilar. 3-bosqich. Yakunlovchi (10 min) 3.1 Mashg’ulot bo’yicha yakunlovchi xulosalar qiladi. Mavzu bo’yicha olingan bilimlarni qayerda ishlatish mumkinligi ma’lum qiladi. 3.2. Mavzu bo’yicha bilimlarni chuqurlashtirish uchun adabiyotlar ro’yxatini beradi. 3.3. Keyingi mazvu bo’yicha tayyorlanib kelish uchun savollar beradi. Savollar beradilar. UMKga qaraydilar. UMKga qaraydilar. Uy vazifalarini yozib oladilar 60 «Bir jinsli deformatsiya. Bosh deformatsiyalar. Deformatsiya tenzori invariantlari. Deformatsiyaning sharsimon tenzori va deviatori. Deformatsiya ellipsoidi. Chezaro formulasi. Deformatsiyalarning uzviylik tenglamalari. Ko’chishlarni nisbiy ko’chish tenzori komponentalari orqali aniqlash» Reja: 1.Bir jinsli deformatsiya. 2. Bosh deformatsiyalar. Deformatsiya tenzori invariantlari. 3.Deformatsiyaning sharsimon tenzori va deviatori. 4. Deformatsiya ellipsoidi. 5. Chezaro formulasi. 6. Deformatsiyalarning uzviylik tenglamalari. 7.Ko’chishlarni nisbiy ko’chish tenzori komponentalari orqali aniqlash Adabiyotlar:1,2 3, 4. Tayanch iboralar: Bir jinslilik, bosh deformatsiyalar, deformatsiya tenzori invariantlari, deformatsiyaning sharsimon tenzori va deviatori, deformatsiya ellipsoidi, Chezaro formulasi, deformatsiyalarning uzviylik tenglamalari 2-ilova . Bir jinsli deformatsiya Agar u ko‘chish vektorining i u konponentalari ixtiyoriy nyqtada uning koordinatalarining chiziqli funksiyalaridan iborat bo‘lsalar, ya‘ni j ij i i x c u u 0 (3.39) bo‘lsa, deformatsiya bir jinsli deyiladi. Buyerda 0 i u va ij c lar o‘zgarmas kattaliklar. Bir jinsli deformatsiyada deformatsiya tenzorining (3.16) komponentalari va kichik burilish tenzorining (3.17) komponentalari o‘zgarmas miqdorlar bo‘ladilar. Haqiqatdan (3.39) ni (3.16) va (3.17) larga navbati bilan qo‘yib ji ij ij ji ij ij c c c c 2 1 ; 2 1 (3.40) Mavzuni jonlashtirish uchun blist so’rov savollari 1. Deformatsiya deganda nimani tushunasiz?. 2. Ko’chish vektori nima? 3. Jismning deformatsiyalangan holati qanday aniqlanadi?. 4. Deformatsiyaning chiziqlimas tenzori qanday ifodalanadi? 5. Kichik burilish tenzori nima?. 5. Deformatsiya tenori komponentalarining geometrik ma’nosi ayting?. 6. Kichik deformatsiya tenzori deganda nimani tushunasiz?. 61 tengliklarga ega bo‘lamiz. Bu tengliklar deformatsiya va kichik burilish tenzorlarining ozgarmasliklarini ko‘rsatadi. Boshqacha aytganda bir jinsli deformatsiyasa jismning hamma nuqtalari bir xil deformatsiyalanadi. Shuningdek (3.39) dan foydalanib bir jinsli deformatsiyada jism deformatsiyasigacha tekislik nuqtalari deformatsiyadan keyin ham tekislik nuqtalari bo‘lib qoladilar. Endi bir jinsli deformatsiyaning quyidasi ikki holini alohida-alohida qaraymiz. 1 0 . Jismning bikr ko‘chishi. Faraz qilaylik hamma ij lar nolga teng bo‘lsinlar, ya‘ni jism deformatsiya-lanmasin. U holda (3.40) ning birinchi formulasidan ji ij c c va 0 € i i c ekanligi kelib chiqadi. (3.40) ning ikkinchi tengligidan ji ij ij c c tenglikka ega bo‘lamiz, u holda (3.39) ni quyidagicha yozib mumkin . 0 j ij i i x u u (3.41) Bu ifodani (3.21) formulalar yordamida . ; ; 1 2 2 1 0 3 3 3 1 1 3 0 2 2 2 3 3 2 0 1 1 x x u u x x u u x x u u (3.42) Ushbu tengliklarda 0 3 0 2 0 1 , , u u u - ilgarilanma ko‘chish komponentalari, 3 3 1 , , - jism nuqtasi atrofining koordinat o‘qlari atrofida (koordinat o‘qlariga nisbatan) burilish burchaklaridir. Bundan ko‘rinadiki (3.42) tengliklar jismning bikr ko‘chishini ifodalaydilar. 2 0 . Sof deformatsiya. Faraz qilaylik kichik burilish tenzorining hamma ij komponentalari nolga teng bo‘lsinlar. U holda (3.17) dan i j j i u u , , (3.43) ni olamiz. Matematika kursidan ma‘lumki, agar (3.43|) tenglik o‘rinli bo‘lsa i i dx u yig‘indi biror skalyar funksiyaning to‘liq differensialidan iborat bo‘ladi. Bu funksiyani i х bilan belgilaymiz. U holda . i i i dx u х bundan i i х u ekanligi kelib chiqadi. U holda . grad э х u i i (3.44) Shunday qilib qaralayotgan holda ko‘chishlar maydoni i х - skalyar maydonning gradiyentidan iborat ekan. Ma‘lumki skalyar maydonning gradiyenti potensialli maydondan iboratdir. Demak, qaralayotgan holda ko‘chishlar maydoni potensialli maydondan iboratdir. Ko‘chish potensiali i х funksiyadan iborat. Shuning uchun ham i х ni ko‘chish potensiali deyiladi. Bunday ko‘chishlarning natijasi bo‘lgan deformatsiya esa sof deformatsiya deb ataladi. Bosh deformatsiyalar. Deformatsiya tenzori invariantlari. Deformatsiyaning sharsimon tenzori va deviatori Ikkinchi rang simmetrik tenzori sifatida ij tenzorining bosh qiymatlari, xuddi II- bobdagi kabi, quyidagi kubik tenglamaning ildizlariga teng . 0 3 2 2 1 3 ij ij ij I I I (3.45) Bu yerda ij ij ij I I I 3 2 1 , , - deformatsiya tenzorining mos ravishda birinchi, ikkinchi va uchinchi invariantlaridir va 62 . 2 / 2 / ; 2 / ; 2 3 2 1 ss ij ij jj ii ss jk ik ij ij ij ij jj ii ij ij ij I I I (3.46) Deformatsiya tenzorining bosh qiymatlari bosh deformatsiyalar deb ataladi va i lar orqali belgilanadi. Deformatsiya tenzorining bosh o‘qlarining n birlik vektorining komponentalarini (yo‘naltiruvchi kosinuslarini) j n lar 0 j ij ij n (3.47) tenglama va 1 j j n n (3.48) munosabatdan topiladi. Birorta bosh o‘qning yo‘nalishini topish uchun (3.45) ni yechib 1 ni aniqlaymiz va uni (3.47) qoyamiz. Keyin (3.47) bilan (3.48) ni birgalikda yechib (bunda, albatta ij lar ma‘lum bo‘lishi kerak) birinchi bosh o‘qning j n 1 yo‘naltiruvchi kosinuslarini aniqlaymiz. Ikkinchi va uchinchi bosh o‘qlarning yo‘nalishlari ham shu tariqa topiladi. Agar koordinat o‘qlarini deformatsiyaning bosh o‘qlari bo‘ylab yo‘naltirsak j i ij i i i 0 , € (3.49) ifodalarga ega bo‘lamiz. Bu holda (3.46) formulalar , ; ; 3 2 1 3 1 3 3 2 2 1 2 3 2 1 1 ij ij ij I I I (3.50) ko‘rinishga ega boladilar. Faraz qilaylik qirralari 3 2 1 , , dx dx dx lardan iborat elementlar parallelepipedning hajmi V hamda qirralari ij tenzorining bosh o‘qlari bo‘ylab yo‘nalgan bo‘lsinlar. Parallelepipedning hajmi 3 2 1 , , dx dx dx V dan iborat bo‘ladi. Deformatsiyadan keyin ham bu parallelepiped to‘g‘ri burchakliligicha qoladi va uning hajmi 3 2 1 3 2 1 3 2 1 1 1 1 dx dx dx x d x d x d V d ga teng. Bosh 3 2 1 , , deformatsiyalar ichik miqdorlar bo‘lganliklari uchun ularning ko‘paytmalarini hisobga olmaslik mumkin. Ya‘ni birinchi tartibli kichiklik aniqligida dV I dx dx dx V d ij 1 3 2 1 3 2 1 1 1 (3.51) tenglikka ega bo‘lamiz. Buyerdan ko‘rinadiki deformatsiya tenzori 1-invariantining geometrik ma‘nosi oddiy va u hajmiy kengayishni ifodalaydi. Hajmiy kengayish, jism berilgan nuqtasi atrofidagi hajmiy deformatsiya deyiladi va bilan belgilanadi (3.51) formulaga asosan . 3 2 1 33 22 11 1 ii ij dV dV V d I (3.52) Bu tenglikni koshining differensial munosabatlari asisada u di dx du dx du dx du I ij v 3 3 2 2 1 1 1 (3.53) ko‘rinishda foydalanish mumkin. Endi ij deformatsiya tenzorini sharsimon va deviator qismlariga ajratamiz: , ~ 0 ij ij ij (3.54) 63 buyerda ij ij 0 -deformatsiya sharsimon tenzori-ning komponentalari; , ~ ij - deformatsiya deviatori komponentalari; 0 -o‘rtacha nisbiy uzayish ij ii I 1 3 2 1 0 3 1 3 1 3 1 3 1 (3.55) Deformatsiya sharsimon tenzorining invariantlari 3 0 0 3 2 0 0 2 0 0 1 3 ; 3 ; 3 ij ij ij I I I (3.56) Deformatsiya tenzorining bosh qiymatlari ij i i i I 1 0 3 1 ~ (3.57) ga teng, buyerda i - bosh deformatsiyalar. Uning invariantlari . 27 2 3 1 ~ ~ ; 3 1 ~ ; 0 ~ 3 1 2 1 1 1 2 1 2 1 ij ij ij ij ij ij ij ij I I I I I I I I (3.58) formulalar bilan aniqlanadi. Deformatsiya ellipsoidi Xuddi kuchlanishlar tenzori singari deformatsiya tenzori ij ga ham, ikkinchi rang simmetrik tenzor sifatida, jismning ixtiyoriy M nuqtasida markazi M nuqtada bo‘lgan 2 2 c f j i ij (3.59) xarakteristik sirt mos keladi. Buyerda i -markazi M nuqtada bo‘lgan local koordinat sistemasidagi r radius-vektorning komponentalari. Ushbu r vektorining yo‘naltiruvchi kosinuslari r r j rj i ri , bo‘lganligidan ikkinchi tartibli markaziy sirtning (3.59) tenglamasini 2 2 c r rj ri ij (3.60) ko‘rinishga keltirish mumkin. Buyerda, (3.37) ga asosan r r rj ri ij € (3.61) bo‘lganligidan 2 € 2 c r r r (3.62) tenglikni olamiz. Bunda r r r € vektor yo‘nalishidagi nisbiy uzayish. Deformatsiya tenzorining (3.59) xarakteristik sirti koshining deformatsiya sirti deyiladi. Deformatsiya tenzori ij ning bosh o‘qlari uning xarakteristik sirtining bosh o‘qlari bilan ustma-ust tushadi. Shuning uchun ij ning bosh o‘qlarini koordinat o‘qlari sifatida qabul qilib (3.59) sirt tenglamasini kanonik ko‘rinishda yozamiz . 2 2 c i i (3.63) Agar jismning biror M nuqtasida deformatsiya-ning i bosh qiymatlarining ishoralari bir xil bo‘lib qiymatlari har xil bo‘lsalar (3.63) deformatsiya sirti ellipsoiddan iborat bo‘ladi: . 2 2 3 3 2 2 2 2 1 1 c (3.64) Ushbu ellipsoid deformatsiya ellipsoidi deyiladi. Agar i bosh deformatsiyalar har ishoralarga ega bo‘lsalar deformatsiya sirti asimptotik konus bilan ajratilgan bir pallali va ikki pallali giperboloidlar majmuasidan iborat bo‘ladi. 64 Endi (3.59) ni i bo‘yicha differensiallaymiz. j ij i f demak, i j ij э f grad (3.65) Jismning biror M nuqtasi atrofida r vektori yo‘nalishida yotuvchi, M nuqtaga cheksiz yaqin bo‘lgan koordinatalari j z lardan iborat N nuqtani qaraymiz. Faraz qilaylik const a аz j i , bo‘lsin. U holda (3.65) ni i j ij э z а f grad (3.66) ko‘rinishda yozish mumkin va § 3.2. ning natijalariga asoslanib u а f grad (3.67) ga ega bo‘lamiz. Shunday qilib (3.67)dan ko‘rinadiki N nuqta ning M nuqtaga nisbatan u nisbiy ko‘chish vektori sof deformatsiya natijasida deformatsiya sirtining r -radius-vektori bilan aniqlanuvchi К nuqtasidagi normaliga ( f grad vektoriga) parallel yo‘nalgan bo‘ladi (3.6.-rasm) Download 1.83 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling