Моделирование напряженно-деформированного состояния…
Инженерный журнал: наука и инновации
# 11·2016 3
В соотношениях (3)
, ,
x y xy
e e e
— деформации растяжения-
сжатия и сдвига срединной поверхности оболочки;
, ,
x y xy
χ χ χ
—
деформации изгиба и кручения.
Для краткости записи деформационные соотношения (3) запишем
в матричном виде:
е Lu
=
. (4)
Здесь
т
2 2
,
х y хy х y
хy x y
e е е е
=
χ χ χ ϑ ϑ
т
,
x y x y
u W U U
= ϑ ϑ
где
L
— матрица дифференциального оператора, полученная из со-
отношений (3).
Определяющие соотношения для модели оболочек Тимошенко
имеют вид
(
)
3
,
, ;
С е С е X С С
x y
αα αα α αβ β
αα α αβ β
σ =
+ +
χ + χ α =
(5)
3
66
66
44
55
2
2
,
2
,
2 .
xy
xy
xy
y
y
x
x
C e
X C
C
C
σ =
+
χ τ = ϑ τ = ϑ
где
αβ
σ
— компоненты тензора напряжений.
Запишем соотношения упругости для внутренних погонных си-
ловых факторов:
11
12
22
21
66
55
44
11
12
22
21
66
;
;
2
;
2 ;
2 ;
;
;
2
,
x
xx
yy y
yy
xx
xy
xy x
x y
y
xx
xx
yy
yy
yy
xx
xy
xy
Т С е С е Т С е С е
Т C e Q C Q C
M D D M D D
M D
=
+
=
+
=
= γ
= γ
= χ + χ
= χ + χ
= χ
(6)
где
Т
αβ
— погонные усилия;
M
αβ
— моменты;
Q
α
— перерезываю-
щие силы.
Запишем определяющие соотношения в матричном виде:
11
11 12
22
21 22
12
66
1
11 12
2
21 22
12
66
1
55
2
44
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
2
0 0
0 0 0 0 0
0 0 0
0 0 0
0 0 0
0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 2
0 0 0 0 0 0 2
0
0 0 0 0 0 0 0 2
xx
yy
xy
x
y
xy
x
y
e
T
C C
e
T
C C
e
T
C
M
D D
M
D D
M
D
Q
C
Q
C
χ
=
χ
χ
ϑ
ϑ
(7)
или
,
T De
=