Составители:
Рубрика:
Положение этой четвертой, наклонной грани определится
направляющими косинусами нормали
n
наклонной площадки относительно
единичных векторов координатных направлений
zyx
eee
,,:
;cos),cos(;cos),cos(;cos),cos(
zzzyyyxxx
ennennenn
α
α
α
=
=
=
=
==
Пусть площадь наклонной грани
∆F, тогда площади остальных граней:
;;;
zzyyxx
nFFnFFnFF
×
∆
=
∆
×
∆
=
∆
×
∆=∆
Пусть также в наклонной грани действует какое-то полное напряжение
n
p
.
Разложим вектор полного напряжения
на три составляющие:
n
p
(
)
,,
T
nxyz
pppp=
Очевидно
222
zyxn
pppp ++= .
Напомним, что напряжения в координатных площадках x,y,z мы
считаем известными. Для равновесия тетраэдра сумма проекций сил на
направления координатных осей должны быть равны нулю.
0;Y =
∑
0.Z
=
∑
= ;0X
∑
Рассмотрим первое уравнение:
.0
=
∆
+
∆
−∆−∆− FpFFF
xzzxyyxxx
τ
τ
σ
Уже получено:
;;;
x
xyyz
Fn∆⋅
z
FFn FFn F∆ =∆⋅ ∆ =∆⋅ ∆ =
Тогда, сокращая на
F
∆
, получаем
zzxyyxxxx
nnnp
τ
τ
σ
+
+
=
.
Рассматривая проекции сил на остальные координатные оси,
окончательно получим систему уравнений:
x
xx
y
x
y
zx z
y
x
y
x
yy
z
y
z
zxzxyzy zz
pn n n
p
nn n
pnnn
στ τ
τστ
ττσ
⎫
=+ +
⎪
⎪
=++
⎬
⎪
=++
⎪
⎭
zyxjinp
j
jjii
,,,,
(1.4)
Выражения (1.4) можно упростить, используя знак суммирования:
=
=
∑
σ
Выражения такого вида удобно представлять в сокращенной записи.
Правило сокращенной записи введено Альбертом Эйнштейном и
заключаются в следующем:
Знак суммы опускается, а по каждому повторяющемуся в одночлене
индексу ведется суммирование. Повторяющийся индекс называют немым, а
неповторяющийся – свободным. В выражении для напряжения в свободной
площадке повторяющийся (немой) индекс – j, а неповторяющийся
(свободный
) – i.
В сокращенной записи система уравнений примет вид:
8
Положение этой четвертой, наклонной грани определится направляющими косинусами нормали n наклонной площадки относительно единичных векторов координатных направлений e x , e y , e z : n x = cos(n , e x ) = cosα x ; n y = cos(n , e y ) = cosα y ; n z = cos(n , e z ) = cosα z ; Пусть площадь наклонной грани ∆F, тогда площади остальных граней: ∆Fx = ∆F × n x ; ∆Fy = ∆F × n y ; ∆Fz = ∆F × n z ; Пусть также в наклонной грани действует какое-то полное напряжение pn . Разложим вектор полного напряжения p n на три составляющие: ( ) T pn = p x , p y , p z Очевидно pn = p x2 + p 2y + p z2 . Напомним, что напряжения в координатных площадках x,y,z мы считаем известными. Для равновесия тетраэдра сумма проекций сил на направления координатных осей должны быть равны нулю. ∑ X = 0; ∑Y = 0; ∑ Z = 0. Рассмотрим первое уравнение: − σ x ∆Fx − τ yx ∆Fy − τ zx ∆Fz + p x ∆F = 0. Уже получено: ∆Fx = ∆F ⋅ nx ; ∆Fy = ∆F ⋅ n y ; ∆Fz = ∆F ⋅ nz ; Тогда, сокращая на ∆F , получаем p x = σ x n x + τ yx n y + τ zx n z . Рассматривая проекции сил на остальные координатные оси, окончательно получим систему уравнений: p x = σ x nx + τ yx n y + τ zx nz ⎫ ⎪⎪ p y = τ xy nx + σ y n y + τ zy nz ⎬ (1.4) ⎪ p z = τ xz nx + τ yz n y + σ z nz ⎪⎭ Выражения (1.4) можно упростить, используя знак суммирования: pi = ∑σ ji n j , i , j = x, y , z j Выражения такого вида удобно представлять в сокращенной записи. Правило сокращенной записи введено Альбертом Эйнштейном и заключаются в следующем: Знак суммы опускается, а по каждому повторяющемуся в одночлене индексу ведется суммирование. Повторяющийся индекс называют немым, а неповторяющийся – свободным. В выражении для напряжения в свободной площадке повторяющийся (немой) индекс – j, а неповторяющийся (свободный) – i. В сокращенной записи система уравнений примет вид: 8
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- …
- следующая ›
- последняя »