9-弹性力学-第6章6-7至6-11
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弹性力学课后答案第二章习题的提示与答案2-1 是2-2 是2-3 按习题2-1分析。
2-4 按习题2-2分析。
2-5 在的条件中,将出现2、3阶微量。
当略去3阶微量后,得出的切应力互等定理完全相同。
2-6 同上题。
在平面问题中,考虑到3阶微量的精度时,所得出的平衡微分方程都相同。
其区别只是在3阶微量(即更高阶微量)上,可以略去不计。
2-7 应用的基本假定是:平衡微分方程和几何方程─连续性和小变形,物理方程─理想弹性体。
2-8 在大边界上,应分别列出两个精确的边界条件;在小边界(即次要边界)上,按照圣维南原理可列出3个积分的近似边界条件来代替。
2-9 在小边界OA边上,对于图2-15(a)、(b)问题的三个积分边界条件相同,因此,这两个问题为静力等效。
2-10 参见本章小结。
2-11 参见本章小结。
2-12 参见本章小结。
2-13 注意按应力求解时,在单连体中应力分量必须满足(1)平衡微分方程,(2)相容方程,(3)应力边界条件(假设 )。
2-14 见教科书。
2-15 2-16 见教科书。
见教科书。
2-17 取它们均满足平衡微分方程,相容方程及x=0和的应力边界条件,因此,它们是该问题的正确解答。
2-18 见教科书。
2-19 提示:求出任一点的位移分量和,及转动量,再令 ,便可得出。
第三章习题的提示与答案3-1 本题属于逆解法,已经给出了应力函数,可按逆解法步骤求解:(1)校核相容条件是否满足,(2)求应力,(3)推求出每一边上的面力从而得出这个应力函数所能解决的问题。
3-2 用逆解法求解。
由于本题中 l>>h, x=0,l 属于次要边界(小边界),可将小边界上的面力化为主矢量和主矩表示。
3-3 见3-1例题。
3-4 本题也属于逆解法的问题。
首先校核是否满足相容方程。
再由求出应力后,并求对应的面力。
本题的应力解答如习题3-10所示。
应力对应的面力是:主要边界:所以在边界上无剪切面力作用。
弹性力学网络课程第一章绪论内容介绍知识点弹性力学的特点弹性力学的基本假设弹性力学的发展弹性力学的任务弹性力学的研究方法内容介绍:一. 内容介绍本章作为弹性力学课程的引言,主要介绍课程的研究对象、基本分析方法和特点;课程分析的基本假设和课程学习的意义以及历史和发展。
弹性力学的研究对象是完全弹性体,因此分析从微分单元体入手,基本方程为偏微分方程。
偏微分方程边值问题在数学上求解困难,使得弹性力学的基本任务是研究弹性体由于外力载荷或者温度改变,物体内部所产生的位移、变形和应力分布等,为解决工程结构的强度,刚度和稳定性问题作准备,但是并不直接作强度和刚度分析。
本章介绍弹性力学分析的基本假设。
弹性力学分析中,必须根据已知物理量,例如外力、结构几何形状和约束条件等,通过静力平衡、几何变形和本构关系等,推导和确定基本未知量,位移、应变和应力等与已知物理量的关系。
由于工程实际问题的复杂性是由多方面因素构成的,如果不分主次地考虑所有因素,问题是十分复杂的,数学推导将困难重重,以至于不可能求解。
课程分析中使用张量符号描述物理量和基本方程。
目前,有关弹性力学的文献和工程资料都是使用张量符号的。
如果你没有学习过张量概念,请进入附录一学习,或者查阅参考资料。
二. 重点1.课程的研究对象;2.基本分析方法和特点;3.弹性力学的基本假设;4.课程的学习意义;5.弹性力学的发展。
特点:弹性力学,又称弹性理论。
作为固体力学学科的一个分支,弹性力学的基本任务是研究弹性体由于外力载荷或者温度改变,物体内部所产生的位移、变形和应力分布等,为解决工程结构的强度,刚度和稳定性问题作准备,但是并不直接作强度和刚度分析。
构件承载能力分析是固体力学的基本任务,但是对于不同的学科分支,研究对象和方法是不同的。
弹性力学的研究对象是完全弹性体,包括构件、板和三维弹性体,比材料力学和结构力学的研究范围更为广泛。
弹性是变形固体的基本属性,而“完全弹性”是对弹性体变形的抽象。
•弹性力学基本概念与原理•弹性力学分析方法与技巧•一维问题求解方法与实例分析•二维问题求解方法与实例分析•三维问题求解方法与实例分析•弹性力学在工程中应用与拓展弹性力学基本概念与原理弹性力学定义及研究对象弹性力学定义弹性力学是研究弹性体在外力作用下产生变形和内部应力分布规律的科学。
研究对象弹性力学的研究对象主要是弹性体,即在外力作用下能够发生变形,当外力去除后又能恢复原状的物体。
弹性体基本假设与约束条件基本假设弹性体在变形过程中,其内部各点之间保持连续性,且变形是微小的,即小变形假设。
约束条件弹性体的变形受到外部约束和内部约束的限制。
外部约束指物体边界上的限制条件,如固定端、铰链等;内部约束指物体内部的物理性质或化学性质引起的限制条件,如材料的不均匀性、各向异性等。
0102 03应力应力是单位面积上的内力,表示物体内部的力学状态。
在弹性力学中,应力分为正应力和剪应力。
应变应变是物体在外力作用下产生的变形程度,表示物体形状的改变。
在弹性力学中,应变分为线应变和角应变。
位移关系位移是物体上某一点位置的改变。
在弹性力学中,位移与应变之间存在微分关系,即位移的一阶导数为应变。
应力、应变及位移关系虎克定律及其适用范围虎克定律虎克定律是弹性力学的基本定律之一,它表述了应力与应变之间的线性关系。
对于各向同性材料,虎克定律可表示为σ=Eε,其中σ为应力,E为弹性模量,ε为应变。
适用范围虎克定律适用于小变形条件下的线弹性问题。
对于大变形或非线性问题,需要考虑更复杂的本构关系。
此外,虎克定律还受到温度、加载速率等因素的影响,因此在实际应用中需要注意其适用范围和限制条件。
弹性力学分析方法与技巧ABDC建立问题的数学模型根据实际问题,确定弹性体的形状、尺寸、边界条件、外力作用等,建立相应的数学模型。
选择合适的坐标系根据问题的特点和求解的方便性,选择合适的坐标系,如直角坐标系、极坐标系、柱坐标系等。
列出平衡方程根据弹性力学的基本方程,列出平衡方程,包括应力平衡方程、应变协调方程等。