Alisher navoiy nomidagi samarqand davlat
Download 1.83 Mb. Pdf ko'rish
|
Elastiklik nazariyasi
- Bu sahifa navigatsiya:
- Deformatsiyalarning uzviylik tenglamalari.
- Ko‘chishlarni nisbiy ko‘chish tenzori komponentalari orqali aniqlash.
- Nazorat savollari
Chezaro formulasi Ko‘chish vektorining komponentelari deformatsiya tenzorining ij komponentalari bilan ; 2 1 ; 2 1 ; ; ; 2 3 3 2 23 1 2 2 1 12 3 3 33 2 2 22 1 1 11 дx дu дx дu дx дu дx дu дx дu дx дu дx дu 3 1 1 3 31 2 1 дx дu дx дu (3.68) koshi munosabatlari bilan bog‘langan. Bu munosabatlar ij larni i u ko‘rinishlardan hosil olish bilan to‘g‘ridan-to‘g‘ri hisoblashga imkon beradilar. Bunda k u lar tutashlik gipotezasiga asosan i x koordinatalarning uzliksiz va bir qiymatli funksiyalari bo‘ladilar. Albatta bunday holda ij lar ham k x koordinatalarning uzluksiz va bir qiymatli funksiyalari bo‘lishlari kerak. Lekin berilgan ij lar bo‘yicha (3.68) dan i u ko‘chishlarni aniqlash uchun oltita tenglamaga egamiz. Bu masala, ma‘lumki bir qiymatli yechimga ega emas, yechim bir qiymatli bo‘lishi uchun ij lar qandaydir qo‘shimcha shartlarni qanoatlantirishlari kerak bo‘ladi. Ana shu qo‘shimcha shartlarni navbatdagi paragrafda aniqlaymiz. Quyida ularni keltirib chiqarish uchun x 2 u gradf M r j K N(z j ) x 3 3.6-rasm. 65 zarur bo‘lgan Chezaro formulasini keltirib chiqaramiz. Bu formulalar ij deformatsiyalar berilganda i u ko‘chishlarni aniqlash uchun xizmat qiladilar. Faraz qilaylik jism egallagan V sohada ij funksiyalar berilgan bo‘lsin. Ko‘chish vektorining i u komponentalarini berilgan ij lar bo‘yicha hisoblash talab etiladi. Izlanayotgan i u ko‘chishlarning xususiy hosilalari (3.18) formulalar asosida deformatsiya tenzorining ij komponentalari va kichik burilish tenzorining ij komponentalari orqali ij ij j i u , (3.69) formulalar bilan topiladi. Endi (3.17) tenglikni x x bo‘yicha differensiallaymiz ) ( 2 1 ) ( 2 1 2 / ) ( , , , , , , , ij k ij k ki j kj i ik j jk i k ij u u u u u u i jk j ik ik j ki j ij k jk i u u u u , , , , , , ) ( 2 1 ) ( 2 1 ya‘ni i jk j ik k ij , , , (3.70) Endi (3.69) ni V sohadan chiqmaydigan ixtiyoriy M M 0 egri chiziq integrallaymiz: M M M M j ij j ij i i dx dx u u 0 0 * * 0 (3.71) bu yerda 0 i u - integrallash egri chizig‘ining boshi bilan ustma-ust tushuvchi 0 0 j x M jism nuqtasining ko‘chishlari; M M x j 0 * egri chiziq biror * * j x M nuqtasining koordinatalari. Ikkinchi tomondan * * j j j x x d dx , buyerda j x - biror ) ( j x M fiksirlangan nuqtaning koordinatalari. (3.71) ifodadagi oxirgi integralni (3.70) hisobga olgan holda bo‘laklab integrallaymiz M M j j ij k k ij j j M M j j ij M M M M j j ij j ij x x dx x x x x dx x d dx 0 0 0 0 0 0 * , * * * * M M k i jk j ik j j dx x x 0 * , , * (3.72) Nihoyat (3.71) ga (3.72) ni qo‘yib Chezaro formulasini olamiz: * , , * 0 0 0 k i jk j ik j j ik j j ij i i dx x x x x u u (3.73) Bu yerdagi 0 i u va 0 ij o‘zgarmaslar jismning ixtiyoriy cheksiz kichik bikr ko‘chishini ifodalaydilar. Shunday qilib deformatsiya tenzorining ij komponentalari berilganda, i u ko‘chishlar ixtiyoriy cheksiz kichik bikr ko‘chish aniqligida topiladi. Deformatsiyalarning uzviylik tenglamalari. Yuqorida ko‘chishlarni topish uchun integralni hisoblashda integrallash egri chizig‘ini ixtiyoriy tanladik. Umuman olganda jism ixtiyoriy ) ( j x M nuqtasining ko‘chishlari uning 66 koordinatalarining funksiyalari bo‘lishi, ammo integrallash chizig‘i M M 0 dan bog‘liq bo‘lmasligi kerak. Shuning uchun Chezaro formulasidagi integral ostidagi ifoda to‘liq differensial bo‘lishi zarur jismning V sohaga tegishli hamma * * j x M nuqtalarda k i j j i j j i i i jk j ik j j ik x x x x , , , * , , , * (3.74) sharning bajarilishi zarur va yetarlidir. (3.74) tenglikning chap tomonini i x bo‘yicha va o‘ng tomonini k x bo‘yicha differensiallab quyidagiga ega bo‘lamiz: ) ( ) ( ) ( ) ( , , * , , , , , * , , , ik j jk i j j i k ik k i ii jk ji ik j j i k ik i ik x x x x bundan 0 , , , , i jk jk i ik j j ik (3.75) Ushbu tenglik yuqorida ta‘kidlangan deformatsiya tenzori komponentalari orasidagi qo‘shimcha munosabatlarni tashkil etadilar. Ushbu differensial bog‘lanishlar (3.18) tenglamalar integrallanishining zarur va yetarli shartlarini tashkil etadilar. Ko‘rinib turibdiki (3.75) tengliklar birinchidan i va j intdekslarning, ikkinchidan k va larning o‘rinlari almashtirilganda o‘z ishorasini almashtiradilar. Shuning uchun ham j i va k bo‘lgan hollarda (3.75) aynan nolga aylanadi. Bundan tashqari bu ifoda 1) i va j k, va , 2) i va , j va , k 3) i va j , k va larning joylari bir vaqtda almashtirilsa o‘zgarishlarsiz qoladi. U holda (3.75) tengliklardan aynan nolga teng bo‘lmaydigan va takrorlanmaydiganlari faqat oltitagina bo‘lib ) ( ijk indekslarning (1212), (2323), (3131), (1213), (2321), (3132) qiymatlarida ushbu tengliklarga ega bo‘lamiz. Bu oltita munosabatlar ikki guruhni tashkil etadilar. Ulardan birinchi guruhning birinchi tenglamasini 2 , 1 j k i bo‘lganda, qolgan ikki tenglamasini indekslarni doiraviy almashtikish yo‘li bilan olamiz: ; 0 2 2 1 12 2 2 1 22 2 2 2 11 2 дx дx д дx д дx д ; 0 2 3 2 23 2 2 2 33 2 2 3 22 2 дx дx д дx д дx д . 0 2 1 3 31 2 2 3 11 2 2 1 33 2 дx дx д дx д дx д (3.76) Ikkinchi guruh munosabatlaridan birinchisini indekslarning 3 ; 2 ; 1 j k i qiymatlarida va qolgan ikkitasini indekslarni doiraviy almashtirish yo‘li bilan olamiz: . 0 ; 0 ; 0 2 31 1 23 3 12 3 2 1 33 2 1 23 3 12 2 31 2 3 1 22 2 3 12 2 31 1 23 1 3 2 11 2 дx д дx д дx д дx д дx дx д дx д дx д дx д дx д дx дx д дx д дx д дx д дx д дx дx д (3.77) olingan (3.76) va (3.77) differensial bog‘lanishlar i u funksiyalarniuzluksiz deb qarab keltirib chiqariladi. Shuning uchun ham bu munosabatlar (3.18) tenglamalar integrallanishining zarur va yetarli shartlari bo‘libgina qolmasdan jismning tutashlik sharti ham bo‘ladilar. Olingan (3.76) va (3.77) munosabatlar uzviylik shartlari yoki deformatsiyaning uzviylik shartlari deb yuritiladi. Bu munosabatlar birinchi marta Ser-Venan (1864 yilda) tomonidan olingani uchun Ser-Venanning differensial bog‘lanishlari deb ham yuritiladi 67 Ko‘chishlarni nisbiy ko‘chish tenzori komponentalari orqali aniqlash. Chezaro formulasida integral ostidagi ifoda juda katta bo‘lganligi sababli ko‘chishlarni aniqlash uchun odatda ishlatilmaydi. Ko‘chish i u larni deformatsiya tenzori ) ( ij ning berilgan komponentalari bo‘yicha nisbiy ko‘chish tenzori ) ( , j i u ning komponentalari orqali topish ancha qulay. Koshining (3.36) differensial bog‘lanishlaridan ) ( , j i u tenzorning uchta komponentasi to‘g‘ridan-to‘g‘ri topiladi: . 33 3 , 3 22 2 , 2 11 1 , 1 , , u u u (3.78) qolgan ) ( , j i u j i komponentalarini topish uchun (3.69) tenglikni k x bo‘yicha differensiallaymiz va (3.70) ni hisobga olib i jk j ik k ij k ij ij jk i k u , , , , , , (3.79) ga ega bo‘lamiz. Bu yerdan M M k i jk j ik k ij j i j i dx i i i u u 0 ) ( , , , 0 , , (3.80) ifodani olamiz. Bu yerda ij lar (3.76) va (3.77) Sen-Venanning uzviylik shartlarini qanoatlantiradilar. Shuning uchun (3.80) egri chiziqli integral M M 0 integrallash yo‘lidan bog‘liq bo‘lmaydi. U holda bu integralni bo‘laklari koordinat o‘qlariga parallel bo‘lgan va jismegallagan V sohadan chiqmaydigan siniq chiziq bo‘ylab hisoblagan ma‘qul. Integrallash M M 0 yo‘lining boshi 0 M nuqtani koordinatalar boshi bilan ustma-ust qo‘yib quyidagi 1 3 2 0 1 0 , 1 , 1 1 , 0 , , ) ( x x x i j j i ij j i j i dx u u 3 2 1 2 3 1 0 3 0 , 3 , 3 3 , 0 2 0 , 2 , 2 2 , ) ( ) ( x x x i j j i ij x x x i j j i ij dx dx (3.81) formulaga ega bo‘lamiz.Ushbu formuladan hamma ) ( , j i u j i larni hisoblab, (3.78) ni hisobga olgan holda, jism ixtiyoriy M nuqtasining i u ko‘chishlarini ularning to‘liq differensiallari j j i dx u , lar boyicha hisoblash mumkin ya‘ni 3 0 3 , 2 0 0 2 , 1 0 0 1 , 0 3 2 3 1 3 2 ) ( ) ( ) ( dx u dx u dx u u u x i x x i x x x i i i (82) Agar 0 M nuqtaning atrofi bikr ko‘chishga ega bo‘lmasa, 0 , j i u va 0 i u o‘zgarmaslar [(3.81) va (3.82) formulalarga kiruvchi] nolga teng bo‘ladilar. Nazorat savollari 5-ilova 1. Bir jinsli deformatsiya deganda nimani tushunasiz? 2. Bosh deformatsiyalarqanday hosil bo’ladi? 3. Deformatsiya tenzori invariantlari qanday hisoblanadi? 3.Deformatsiyaning sharsimon tenzori va deviatori ma’nosini ayting? 4. Deformatsiya ellipsoidi nima? 68 5. Chezaro formulasi nimani hosoblaydi? 6. Deformatsiyalarning uzviylik tenglamalari qanday keltirilgan? 7.Ko’chishlarni nisbiy ko’chish tenzori komponentalari orqali aniqlash qanday bajariladi? 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 69 5-MAVZU Kuchlanishlar va deformatsiyalar orasidagi bog’lanishlar. Deformasiyalanish termodinamikasi. Elastik potensial. Deformatsiuaning qoshimcha ishi.Umumlashgan Guk qonuni. 5.1. «Kuchlanishlar va deformatsiyalar orasidagi bog’lanishlar. Deformasiyalanish termodinamikasi. Elastik potensial. Deformatsiuaning qoshimcha ishi.Umumlashgan Guk qonuni. » mavzusining texnologik modeli 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