416 |
К о л еб а н и я п л а с т и н о к |
фнциенты упругости защемления с для всех четырех сторон одинаковы, условия склеивания (48) принимают вид
|
|
кхах= 2агс*§----------------- |
|
|
|
—----------------- ^ + |
т^щ |
|
|||||||
|
|
|
|
|
Щ- (^1 + Лг) + |
+ 2к1) 2 |
|
|
|||||||
|
|
к2а2 = 2агс1б ----------------- |
|
|
|
—----------------- ^ + |
шал. |
|
|||||||
|
|
|
|
|
Т « + 4 ) + « + * « Т |
|
|
||||||||
|
Результаты |
вычислений |
десяти |
частот для |
|
квадратной |
пластинки |
||||||||
со сторонами а± = а2 = а показаны на рис. |
13. |
Через с* |
обозначен |
||||||||||||
безразмерный |
коэффициент |
защемления: |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
са |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С* “ |
2 0 ' |
|
|
|
|
|
||
|
При с* -> 0 получаем шарнирно опертую пластинку; при с* -> оо |
||||||||||||||
получаем жестко защемленную пластинку. |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ЛИТЕРАТУРА |
|
|
|
|
|
|||
и |
1. |
А м б а р ц у м я н |
С. |
А., |
Х а ч а т р я н |
|
А. |
А. |
Об устойчивости |
||||||
колебаниях анизотропных |
пластинок. «Изв. АН |
СССР, |
ОТН, |
«Механика |
|||||||||||
н |
машиностроение!, |
№ |
1, |
1960. |
|
|
|
|
собственных |
колебаний |
|||||
|
2. |
А н а н ь е в |
И. В. Справочник по расчету |
||||||||||||
упругих систем. М., |
Гостехнздат, |
1946. |
Колебания |
пластин |
переменной |
||||||||||
|
3. |
Б е л о ц е р к о в с к и й |
И. |
Я. |
|||||||||||
жесткости. Труды конференции по теории |
пластин |
и оболочек. Киев, Изд-во |
|||||||||||||
АН УССР, 1962. |
В. |
В. |
Краевой |
эффект при |
колебаниях упругих обо* |
||||||||||
|
4. |
Б о л о т и н |
|||||||||||||
лочек. |
ППМ, т. 24, |
Из |
5, |
1960. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
5. |
Б о л о т и н |
В. |
В. и др. Асимптотический метод исследования спектра |
|||||||||||
собственных частот упругих пластинок. Сб. «Расчеты на прочность». Вып. 6. М., Машщз, 1960.
6. Б о л о т и н |
В. В. |
Динамический краевой эффект при колебаниях |
упругих пластинок. |
Инженерный сборник, т. 31, 1961. |
|
7. Б о л о т и н |
В. В. |
Асимптотический метод исследования задач о соб |
ственных значениях для прямоугольных областей. Сб. «Проблемы механики
сплошной среды». |
Изд-во |
АН СССР, 1961. |
8. Б о л о т и |
и В. В. |
Асимптотический метод в теории колебаний упру |
гих пластин и оболочек. Труды Всесоюзной конференции по теории пластин
ноболочек. Казань. КФАИ СССР, 1961.
9.Б о л о т и н В. В. Обобщение асимптотического метода решения задач
о собственных значениях для прямоугольных областей. Инженерный жур нал. 1961, № 2.
10.Г о н т ке в и ч В. С. Собственные колебания пластинок и оболочек. Киев, «Наукова Думка». 1964.
11.Г у ме и ю к В. С. Определение частот свободных колебаний пла
стинок переменной толщины. Доклады АН УССР, № 1, 1956.
12. |
Д у б и н к и н |
М. |
В. |
Колебания плит с учетом инерции |
вращения |
|||
и сдвига. «Изв. АН СССР, |
ОТН», 1958, |
№ 12. |
|
|
||||
13- |
К о л л а т ц |
Л. |
Численные |
методы решения дифференциальных |
||||
уравнений. М., |
ИЛ, 1953. |
|
Е. П. |
Применение |
асимптотического метода для |
|||
14. |
К у д р я в ц е в |
|||||||
исследования |
собственных |
колебаний |
упругих |
прямоугольных |
пластин. |
|||
Сб. «Расчеты на прочность». Вып. 10. М., «Машиностроение». 1964.
|
|
Литература |
417 |
|
15. М о с к а л е н к о |
В. II. К применению уточненных теорий изгиба |
|||
пластинок о задаче о собстоснных колебаниях. «Инженерный журнал», |
т. 1, |
|||
1961. № 3. |
В. Н. |
Собственные колебания трехслойиых |
пла* |
|
16. М о с к а л е и к о |
||||
стин, прямоугольных в плане. Труды IV Всесоюзной конференции по теории |
||||
оболочек и пластин. Ереван, |
Изд-во АН Армянской ССР, 1964. |
коле |
||
17. М о с к а л с н к о |
В. |
Н., |
Ч е и - д э - Л к н. О собственных |
|
баниях многопролстиых неразрезных пластинок. Прикладная механика, т. 1,
№ |
3, 1965. |
Е. |
С. |
Динамический |
расчет несущих |
конструкций. |
||
М., |
18. |
С о р о к и н |
||||||
Стройиздат, 1956. |
|
С. |
П. Устойчивость упругих систем. |
М., Гостех- |
||||
|
19. |
Т и м о ш е и к о |
||||||
нздат. |
1955. |
А. П. Колебания механических систем. Киев, |
«Нау- |
|||||
|
20. |
Ф и л и п п о » |
||||||
кова Думка». 1965. |
В. \\г. УШгаНоп оЕ 1пап#и1аг сапШеуег |
рЫез |
Ьу ЕЬе |
|||||
|
2 1. А п с1 е г 5 с п |
|||||||
К11г теЕйоб. Лоигп. Арр1. |
Месй., уо1. 21, |
п. 4, 1954. |
|
|
||||
22.В а г 1 о п М. V. У1ЬгаИоп о! гесЕалди1аг апб $ке\у сапШеуег р1аЕез. Лоигп. Арр1. Месй., уо1. 18. п. 1, 1951.
23.В о I о 11 п V. V. У1ЬгаНоп оЕ 1аусгеб с1азЕ1с рЫез. Ргос. у!Ьг. ргоЫ., уо1. 4. п. 4, 1963.
24. |
В о 1 о (1 п V. V. Тйс бспзИу оЕ е1делуа1иез 1п |
у1ЬгаИоп |
ргоЫетз |
||||
о! е1аз11с р1аЕез апс! зйеНз. Ргос. у!Ьг. ргоЫ.. уо1. 6, |
п. 4, |
1965. |
1п |
е1азЕ1с |
|||
25. |
В и с Нчу а 1б |
V. Т. Ьо\у Егециепсу оЕ |
Псхига1 у1ЬгаНопз |
||||
р1а!ез. |
<ЭиагЕ. Л. Месй. Арр1. МаЕН., уо1. 12, п. 4, |
1959. |
|
|
Тгап5- |
||
26. |
С а б а т Ь е |
V.. К и т а г а з \ у а т 1 |
М., |
К а и I Р. К., |
|||
усгзе у1ЬгаПоп5 оЕ 1Ып сапЕПеУег р1аЕез о! Егарего1ба1 апб Епапди1аг р!ап Еогш.
Лоигп. |
1пзЕ. |
ЕПВГ5 |
оЕ |
1пс11а. п. 5, |
1956. |
|
|
Епапди1аг |
сапН- |
|||
27. |
С Ь г I з | е п 5 е п |
К. М. У1ЪгаЕ1оп о! а 45° гЦ»йЕ |
||||||||||
1еуег рЫе Ьу а дпб\уогк теЕйоб. А1АА Лоигп., уо1. 1, п. 8, 1963. |
1йгег |
|||||||||||
28. |
Е з с й 1е г |
Н. |
2 иг ЕгппЕЕ1илд бег |
Е^епзсйу/тлдипдеп бег 1п |
||||||||
М111е1еЬепе Ъе1аз1еЕеп |
РесйЕескр1аЕЕе. 1пд. — Агсй1у, Вб 18, |
Н. |
5, 1950. |
|||||||||
29. |
Ни |
N а п • С Ь и, |
Н е г г ш а п п |
О. |
Ргее Пехига1 |
У1‘ЬгаНоп5 о! |
||||||
гесЕапди1аг е1а$Ис рЫез. |
Лоигп. Арр1. Месй., |
уо1. 23, п. 4. |
1956. |
|
||||||||
30. |
I е и с й 1 |
5. |
|
В1еее5сйзд’1пвипдеп ипб К1апдЕ1дигеп бег у1егзе1Е1д |
||||||||
е1пдезраппЕеп |
гесйЕеск!деп |
Р1аЕЕе. 1пд.— АгсЫу, |
Вб 8, Н. |
1, |
1937. |
|
||||||
31. |
I в и с й 1 |
5. |
01е Ецгепзсй^пвипвеп ипб К1апдЕ1дигеп бег у!ег5сШб |
|||||||||
1ге1еп гесйЕеск!деп Р1аЕЕе. 1пд. —АгсЫу, Вб 21, Н. 5—6, 1953. |
|
|
||||||||||
32. |
К а и 1 Р. К-, |
С а б а ш Ь е |
V, Тйе па(ига1 Егеяиепс1ез оЕ 1йш зке\У |
|||||||||
р1аЕсз. |
Аегоп. |
С?иагЕ., |
уо1. |
74, п. 3, |
1956. |
|
|
|
|
|
||
33.К 1е 1 п В. РипбатспЫ Егечиспс1е$ о! агЫЕгагИу зйареб з1шр1у зиррогЕеб Ег1апди1аг р1аЕез оЕ агЫЕгагу р1ап Еогш. Лоигп. Поу. Аегоп. Зое., уо1. 60, п. 544, 1956.
34.М 1 п б 1 1 п К. О. 1п11испсе оЕ гоЕаЕогу 1пегПа апб зйеаг оп Е1ехига1
тоЕ1оп оЕ 1зо1гор1с е1а5Е1с р!аЕс$. Лоигп. Арр1. Месй., уо1. 18, п. 1, 1951. 35. О б т а п 3. Т. А. $Еиб1ез оЕ Ъоипбагу уа1ие ргоЫеш?, рагЕ II, Сйа-
гасЕег1зЕ1с ЕипсНопз оЕ гес1апди1аг рЫез, Зу. Рогзк. |
1пзЕ. Еог сет. агей. ЬеЕ.. |
|
31оскйо1т, 1955. |
Оп (йе Егапзуегзе у!ЬгаНоп оЕ ап еШрЕ1с р1а!е |
|
36. 3 й 1Ь а о к а С. |
||
\у1ЕЬ с1атрсб ебде. Лоигп. |
Рйуз. Зое. Ларап, уо1. II, |
п. 7, 1956. |
Глава 8
КОЛЕБАНИЯ ОБОЛОЧЕК
ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ УРАВНЕНИЯ КОЛЕБАНИЙ ТОНКИХ УПРУГИХ ОБОЛОЧЕК
Общие уравнения теории тонких упругих оболочек для динамического
случая. Пусть оболочка отнесена к ортогональной |
системе |
коорди |
нат х1%х2, х3 с коэффициентами Ламе Нг, Нг, Я8 = |
1 (рис. .1), |
причем |
координатные линии на срединной поверхности |
(хх- и х2- линии) |
|
совпадают с линиями главных кривизн с радиусами кривизны К1 и Тогда в рамках гипотез Кирхгофа-Лява дифференциальные уравнения колебаний оболочки будут иметь вид
Я Л |
I. |
дх1 |
(?1 . |
|
. д*их |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Я Л |
I |
дхг |
" |
дх2 |
|
. |
11 |
дх2 |
|
81 дхх ] |
|
|
|
|
|
<Эг |
, |
|
д2ио |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
г а (ад) |
|
э (ад) -I |
|
|
|||
|
|
а |
д |
|. |
дх, |
т |
|
дх2 |
] |
' г |
|
|
|
, |
|
|
|
йз |
= |
_ пЛ^ ш . |
(1) |
||
|
|
* |
/?1 |
+ |
|
|
рЛ д<а |
’ |
|||
|
|
|
1 |
[ д(Ми Нг) д(М21Н1) |
|
|
|||||
|
|
Я Л |
I. |
дхг |
|
"1~ |
дх2 |
|
|
|
|
|
■ |
га(М ) |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Я]ГЛ |
I |
дхх |
^ |
дх2 |
|
|
11 |
дх2^ |
||
|
|
|
А/, |
|
|
Г |
I |
^ 2 1 |
_ д |
|
|
|
|
|
/У^-- ” 21------^ |
|
^ |
|
|
|
|||
где #1 и # 2 — параметры Лам
Дифференциальные уравнения колебаний оболочек |
419* |
Связь усилий в срединной поверхности УУП, ЛЛ>2, /У12> УУ21 и момен тов Ми , /И12) М12 = М21 с деформациями срединной поверхности еп ,
е22, е12 = |
е21 и изменениями кривизн хш х22, Х|2 = кп определяется |
в случае |
изотропной оболочки следующими формулами: |
.. |
|
Ек , |
. |
х |
И гг = |
у— ^ 2 (еп |
■+■ уегг)' |
||
|
|
Ек |
|
|
|
= |
| __ уЧ ^Б22 |
+ У8и)» |
|
N„ = |
|
ЯЛ |
ла |
«12 \ |
1+ V(«и |
12'«2 У |
|||
*« = |
Ек |
к2 |
«12 \ |
|
И-г ^Е12 |
12 |
|
||
Ми = О (хи + |
Vx22); |
|||
УИ22 — Э (х22 -{- “УХ!!); |
||||
М12= Я (1 — у)х1а. |
|
|||
Эти выражения удовлетворяют шестому уравнению системы (1) н дополнительным условиям, связанным с обоснованием энергетических принципов.
Компоненты деформации и изменений кривизн срединной поверх
ности можно |
выразить |
через |
компоненты смещения |
и1} и2, и3 = ш: |
|||||||
|
|
|
1 |
д “ г |
, |
|
1 |
ЗНл |
. |
XV |
1 |
е |
а |
~ ~ Н [ ' |
Ас* |
' |
Н ХН Ь |
|
|
|
|
||
|
|
|
1 |
_ а ^ |
|
|
1 |
дН2 |
, |
дои |
О) |
е |
м |
_ |
Ж |
а'* , |
т |
Л |
, / / 8 |
Ас, |
|
|
|
|
1 |
|
Г Й 1 |
аддга |
\ |
|
г ) + |
1 г ' з | - ( ж |
' ) ] ; |
||
~ |
|
2 |
| . Я |
И |
|||||||