Пространственная задача математической теории пластичности. Радаев В.Н. - 97 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

7.6. Осесимметричная деформация 95
dS
<33>
= d
1
d
1
2
κ
2
23
(
2
1
) d
1
[κ
23
(
2
1
)] κ
21
κ
12
(
1
+
2
2
3
)
κ
23
d
1
2
κ
21
d
3
1
κ
12
d
3
2
+
+(2κ
21
κ
32
+κ
12
κ
23
+κ
21
κ
23
+d
1
κ
21
+2κ
21
d
1
)
(ε
E
3
ε
E
1
)
=0,
из которых, в силу тождества Бианки · dS = 0, независимы только два, например,
первое и третье. Действительно, условия dS
<12>
=0,dS
<23>
=0,dS
<31>
=0удовлетво-
ряются тождественно в силу
1
=0,dω
3
=0
31
=0
13
=0,d
2
=0. Это означает,
что тензор dS соосен тензору напряжений и dS
<11>
= dS
1
, dS
<22>
= dS
2
, dS
<33>
= dS
3
.
Тождества Бианки при этом сводятся к двум уравнениям:
d
1
dS
1
+ κ
23
(dS
1
dS
2
)+κ
32
(dS
1
dS
3
)=0,
d
3
dS
3
+ κ
12
(dS
3
dS
1
)+κ
21
(dS
3
dS
2
)=0.
(7.66)
Следовательно, если хотя бы одна из кривизн κ
23
или κ
21
отлична от нуля, то из условий
dS
1
=0, dS
3
=0необходимо dS
2
=0.
Независимыми можно также считать два условия dS
<11>
=0и dS
<22>
=0сли
кривизна κ
32
отлична от нуля, то из уравнений (7.66) необходимо следует dS
<33>
=0.
При догружении вдоль ребра σ
1
= σ
2
= σ
3
2k вформулах(7.65) следует положить
ε
E
3
ε
E
1
= k/G.
Пренебрегая вкладом упругих деформаций, уравнения совместности в приращени-
ях (7.65) можно привести к следующему виду:
dS
<11>
= d
3
d
3
2
+ κ
2
21
(
3
2
)+d
3
[κ
21
(
3
2
)] κ
23
κ
32
(
2
+
3
2
1
)
κ
21
d
3
2
κ
32
d
1
2
κ
23
d
1
3
=0,
dS
<22>
= d
3
d
3
1
d
1
d
1
3
+(κ
2
32
κ
2
12
)(
1
3
)+d
1
[κ
32
(
1
3
)]
κ
12
d
3
1
κ
32
d
1
3
d
3
[κ
12
(
1
3
)] = 0,
(7.67)
dS
<33>
= d
1
d
1
2
κ
2
23
(
2
1
) d
1
[κ
23
(
2
1
)] κ
21
κ
12
(
1
+
2
2
3
)
κ
23
d
1
2
κ
21
d
3
1
κ
12
d
3
2
=0.
Независимые условия совместности dS
<11>
=0и dS
<22>
=0после исключения
из них величины
2
с помощью условия несжимаемости позволяют сформулировать
систему двух уравнений второго порядка относительно
1
и
3
. Главная часть этой
системы есть
d
3
d
3
1
+ d
3
d
3
3
+ ··· =0,
d
3
d
3
1
d
1
d
1
3
+ ··· =0.
Характеристическое уравнение при условии ν
2
1
+ν
2
3
=1имеет три корня: ν
3
=0орень
кратности два), ν
3
=1/
2, ν
3
= 1/
2, т.е. система уравнений dS
<11>
=0и dS
<22>
=0
принадлежит к гиперболическому типу, направления, ортогональные третьей главной
оси напряжений, характеристические, а остальные характеристические направления
делят пополам углы между главными осями напряжений 1 и 3. Следовательно, харак-
теристиками системы уравнений совместности приращений деформаций dS
<11>
=0и
dS
<22>
=0будут изостаты, ортогональные третьему главному направлению, и линии
скольжения.
Далее, учитывая, что
κ
12
= d
1
χ, κ
32
= d
3
χ, κ
21
=
sin χ
r
23
=
cos χ
r
,
атакже
d
3
κ
21
= κ
23
d
3
χ κ
2
21
,
d
1
κ
23
= κ
21
d
1
χ κ
2
23
,
Ю.Н. Радаев