弹性力学简明教程(第四版)_习题解答(16)

①对于主要边界y 0,其应力边界条件为:

( y)y 0 0

( yx)y 0 0

(d)

将式(d)代入式(b),(c),可得

A 0,B=0 (e) ②对于主要边界y xtan (斜面上),应力边界条件:

在斜面上没有面力作用,即x y 0,该斜面外法线方向余弦为,

l sin ,m cos .由公式(2-15),得应力边界条件

sin ( x)y xtan cos ( yx)y xtan 0

(f)

sin ( xy)y xtan cos ( y)y xtan 0

将式(a)、(b)、(c)、(e)代入式(f),可解得

g g2

C cot ,D cot (g)

23

将式(e)、(g)代入公式(a)、(b)、(c),得应力分量表达式:

x gxcot 2 gycot2

y gy

xy gycot

【3-12】【解答】按半逆解法求解。

x2

(1)由§3-4可知应力函数的函数形式为 (Ay3 By2 Cy D)

2 x(Ey3 Fy2 Gy)

A5B4

y y Hy3 Ky2,由§3-4可知, 必然满足相容方106

程(2-25)。

(2)应力分量的表达式:

x2

x (6Ay 2B) x(6Ey 2F) 2Ay3 2By2 6Hy 2K (a)

2

y Ay3 By2 Cy D gy (b)

xy x(3Ay2 2By C) (3Ey2 2Fy G) (c)

(3)考虑对称性

因为yz面是梁和荷载的对称面,所以应力分布应当对称于yz面。这样

x和 y是x的偶函数,而 xy是x的奇函数,于是由式(a)和式(c)可见

E F G 0 (d)

(4)考察边界条件:


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