Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Математическая теория колебаний упругих и вязкоупругих пластин и стержней

..pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
8.72 Mб
Скачать

- r

£

c C iï- W ü 'x M - 'f

)

<*'‘ >г ( т ‘± -

,

m=0

i=o

 

 

^r

 

m !(m + 1 )!t!(l+ 1)!

 

= F ( ^ ,' ,o , - t )

,

 

 

 

(5.96)

где операторы

 

 

 

 

 

4 " '- -

O

j ' W

^ a f î

c,Qn ) . J p .

( * < " > * ■ £ C,an D

;

 

 

 

 

 

rO

c,a„ l

 

 

 

 

 

 

 

 

L < ?* u < ; v r ^

c , o n ) -

( Х? к £ с ^ - ^ Г Ъ

4 " ”- - k <*”"> Lx<r-a<;>- £ ) с > о т 3 ;

(5.97)

tS n < tm * l)U r* < * i0- & ) e 'O m l ,

L<rl (in,H) £ ■ [*r>- ( # > - £ )c,am ] - - £ ~ > r

Ct =

Уравнение (5,96) весьма сложно для решения частных п р и к л а д ­ н ы х задач.

Ограничиваясь в (5.96) слагаемыми» содержащими производные не в ш е четвертого порядка» получаем приближенное уравнение

(Л 1г” -Л</>) V . 4 - { f i W ("-'<■ *л г > ) %

-

- f i ( 13M '1- 8N 4 ) ~

^ г

+ 8 °»

} = F ( z , ro > * ) f

(6.88)

где правая часть

F

может быть

определена из правой части (5.96)

о

любой

степенью точности.

 

 

 

 

 

 

 

Бели материал стержня упругий, то приближенное уравнение

(6.99

записывается как

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/

д г У

г§ г

4<хг +Ьг

d *V

13аг - 8 Ь г

â * V

 

 

 

(fi

d é *

8

L b*(at*-b*)

d i *

" Ьг( а г -Ьг)

d z i d t *

+

 

* 8

â * V

-,

 

a 2

 

r 0 f i. )

t

 

(6.99)

d z *

J “

<x*-b*

 

 

 

 

 

 

 

 

f . e . по

виду совпадает с уравнением типа уравнения Тимошенко,но

с

несколько иными коэффициентами при производных.

 

 

 

Выражения (5.96) и (5.99) учитывает инерцию вращения и

дефор­

мацию

поперечного сдвига. Из

(5.96) можно вывести и другие прибли­

женные уравнения более

высокого порядка по производным.

 

 

1.Амбарцумян С,А. Теория анизотропных пластин. М. : Наука,1967.

267 с.

2.Бейтман Г., Эрдейи А. Таблицы интегральных преобразований. К.: Наука, 1969. 316 о.

3.Власов Б.Ф. Об уравнениях теории изгиба пластин. // Изв. АН

СССР.. Отд-ие техн. наук» 1957. М 12. С.57 - 60.

4.Власов В.З. Избранные труды.Т.1. М. : Изд-во АН СССР, 1962. С.503 - 524.

5.Власов В.З., Леонтьев Н.Н. Балки, плиты и оболочки на упру­ гом основании. И.: Гостехиэдат, I960. 492 о.

6.Григолюк Э.И., Селеэов И.Т. Неклассические теории колебаний стержней, пластин и оболочек // Механика деформируемого твердого те­ ла. Итоги науки. Т.5. М.: ВИНИТИ, 1973. 272 с.

7.Гуэь А.Н., Кубенко В.Д. Теория нестационарной аэрогнароупру-

гости оболочек: Методы расчета оболочек. Т.5. Киев: Наукова думка, 1962. 400 с.

8.Гуэь А.Н., Кубенко В.Д., Черевко М.А. Дифракция упругих волн. Киев: Наукова думка, 1976. 306 с.

9.Ильюшин А.А., Победря Б.Б. Основы математической теории термовяэкоупругости. М. : Наука, 1970 . 260 с.

^---10. Каудврер Г. Нелинейная механика. М. : ИЛ, 1961. 778 с.

11.Коренев Б.Г., Черниговская Б.И. Расчет плит на упругом ос­ новании. М.: Госстройиздат, 1962. 356 с.

12.Кубенко В.Д. Нестационарное взаимодействие елементов кон­ струкций со средой Киев: Наукова думка, 1979. 164 о.

13.Лацдау Л.Д., Лившиц М.А. Теория упругости. М.: Наука,1965.

204 о.

14. Леонтьев Н.Н. Приложение обобщенного вариационного метода Влаоова-Канторовича к расчету' плиты на упругом основании // Некото­ рые задачи сопротивления материалов: Сб. трудов ШСИ. М.,1969.#63. С.73 - 82.

15. Леонтьев Н.Н., Ивановский И.А. Анализ работы прямоугольной плиты, оаертой по контуру на упругие ребра // Нелинейные задачи строительных конструкций: Сб. трудов ШСИ. М., 1970. № 64, 86.C.5I60.

16.Лвхницкий С.Г, Теория упругости анизотропного тела.М. '.Нау­ ка, 1977. 416 с.

17.Ляв А.Математическая теория упругости. М.; Л.: ОНТО, 1935.

674с.

18.Никитин Л.В. Продольные колебания упругих стержней при на­

личии сухого трения И Иэв. АН СССР. Сер. МГТ. 1978.

6. С. 137

145.

 

19.Новацкий В. Теория упругости. М. : Мир, 1975 . 872 с.

20.Новожилов В.В. Основы нелинейной теории упругости.М.:Гоотехиздат, 1948. 212 с.

$5* 21. Огибалов П.М. Изгиб, устойчивость и колебания пластинок.М. :

Изд-во МГУ, 1958. 390 с.

22. Петрашень Г.И. Проблемы инженерной теории колебаний вырож­ денных систем // Исследования по теории упругости и пластичностк.Л.: Изд-во ЛГУ, 1966. № 5. С.З - 33.

- 23. Пшеничное Г.И. Теория тонких упругих сетчатых оболочек и пластинок. М.: Наука, 1982. 352 с.

24. Распространение волн в вязкоупругих средах / Ю.М.Блиоттейн, С.И.Мешков, В.Г.Чебан, А.В.Чигарев. Кишинев: Штиинца, 1977.

205с.

25.Рахматулин Х.А.,Я.У.Саатов, П.Ф.Сабодаш, И.Г.Филиппов.Дву­

мерные задачи по неустановившемуся движению сплошных сред.Ташкент; ФАН, 1969. 288 с.

26.Рашидов Т.Р. Динамическая теория сейсмостойкости сложных систем подземных сооружений. Ташкент: ФАН; 1969. 288 с.

27.Редей В. Теория звука. T.I.M.: Гостехиэдат, 1955.504 с.

28.

Сахарова А.С. Продольные волны в вязкоупругом стержне

о

сухим трением на границе // Вестник МГУ. Сер. I. Математика,механи­

ка. 1984.

№ 5. С.53 - 57.

 

29.Тимошенко С.П. Устойчивость стержней, пластин и оболочек.

М.: Наука, 1971. 807 с.

30.Филиппов А.Н. Распространение волн в упругом стержне, окру­ женном средой типа Винклера // Вестник МГУ. Сер. I. Математика,меха­ ника. 1983. * I. С.74 - 78.

31.Филиппов И.Г. К нелинейной теории вязкоупругих изотропных сред // Прикл. механика. 1983. T.I9, № 3. С. 3 - 8.

32.Филиппов И.Г. Точные уравнения колебания вязкоупругих плас­ тин и стержней // Проблемы динамики деформируемых сред. Ереван:Издво АН АрмССР. 1984. С.307 - 311.

33.Филиппов И.Г. К теории колебания вязкоупругой пластинки,на­ ходящейся в деформируемой среде / Инженерные проблемы строительной механики: Межвузовский сб. неуч, трудов. М., 1985. С.39 - 45.

34.Филиппов И.Г. Точные уравнения поперечных колебаний вязко­ упругих плит // Труды Всесоюз. конф. по динамике оснований,фундамен­ тов и подземных сооружений. Нарва, 1985. С.405 - 409.

35.Филиппов И.Г. Уточнение уравнений колебания вязкоупругих пластин и стержней // Прикл. механика. 1986. Т.22. № 2. С.71 - 78.

36.Филиппов И.Г., Бахрамов Б.М. Некоторые задачи волновой ди­

намики сплошных сред и вырожденных упругих систем. Ташкент:ФАН ,1981.

158с.

37.Филиппов И.Г., Бгорычев О.А. Волновые процессы в линейных вязкоупругих средах. М.: Машиностроение, 1983 . 272 с.

38.Филиппов И.Г., Македонский А.Н. К теории колебаний вязко­ упругой пластинки, лежащей на деформируемом основании. М., 1985. Деп. во ВНИИКСе. № 6403.

39.Филиппов И.Г., Филиппов С.И., Гелюх П.А. К теории нелиней­ ных колебаний вязкоупругих пластин // Труды X Междунар. конгресса по применению математики в технических науках. 1984. № З.С.20 - 22.

40.Филиппов И.Г., Халидулов Ш. К теории колебаний изотропной вязкоупругой пластинки с учетом температуры. Продольные колебания. Поперечные колебания. М., 1986. Деп. во ВНИИКСе. №6194.

41.Филиппов И.Г., Чебан В.Г. Неустановившиеся движения сплош­ ных сжимаемых сред. Кишинев: Штиинца, 1973. 437 с.

42.Цурков И.С. К расчету балок, пластин и оболочек за преде­ лом упругости // Инженерные проблемы строительной механики: Межву­ зовский сб. науч. трудов. 4.1. М., 1980. C.I47 - 157.

43.Четаев Н.Г. Устойчивость движения. М.: ГИТТЛ, 1955.208 о.

44.Achenbach J.D., Keshava S.Р. Free waves in a plate suppor­

ted by a semi-infinite continuum // Trans. ASMS. 1967. Vol. E34.N 2. P.397 - 404*

45.Achenbaoh J.D. An asymptotio method to analyze the vibrati­ ons of elastio layer // Trans. ASME. 1969. Vol.E34. N 1.P, 37 - 46.

46.Brunelie E.J. The elastics and dynamios of a transversely

isotropic Timoshenko beam // J. Compos. Mater. 1970. Vol.4. P.404 -

416.

47.Brunelle E.J. Buckling of transversely isotropic Mlndlen plates // AIAA. 1971. Vol.9, N 6. P.1018 - 1022.

48.Callahan W.R. On the flexural vibrations of circular and

elliptical plate // Quart. Appl. Math. 1956. Vol.13, N 4. P.371 -

380.

49.Epstein P.S. On the theory of elastic vibrations in plates

and shells // J. Math, anf Phys. 1942. Vol.21, N 3.P.198 - 209. 50. Kane T.R., Mindlin R.D. High-frequence extensional vibra­

tions of plates // J.Appl.Mech. 1956. Vol.23. N 2.P.277 - 283.

51. Mindlln R.D. Influence of rotatory inertia and shear on

 

flexural motions of isotroplo, elastio plates

// J. Appl. Meoh.1951.

Yol.18# I

1, P.31 - 38.

 

 

52.

Mindlln R.D. Vibrations of an infinitet elastio plate

at

its cut-off frequencies // Quart. Appl. Math.

1938. N 4.P. 223

 

226.

 

 

 

33.Mindlln R.D. High-frequency vibrations of orystal plates // Quart. Appl. Math. 1961. Vol.19f H 1. P.51 - 61.

34.Mitra M. Propagation of elastio waves in an infinite plate of cyllndrically aelotroplo material // Z. angew. Math, und Phys. 1959. Vol.10, If 6. P.579 - 583.

П Р Е Д И С Л О В И Е

....................................

3

Г Л А В А

I. ОСНОВНЫЕ СООТНОШЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ ВЯЗКО­

 

УПРУГОСТИ .

.

..........

6

§ I. Напряженное и деформированное состояние

[10,17,20D

6

§ 2. Нелинейный закон упругости и вязкоупругости для ма­

 

лых деформаций

 

 

 

10

§ 3.

Линейный закон термоупрутости

 

 

14

§ 4.

Уравнения движения. Постановка краевых задач .

15

§ 5.

Математический подход к выводу уравнений

колебания

 

упругих и вязкоупругих пластин. Общие замечания

 

 

17

§ 6. Некоторые математические методы решения волновых за­

 

дач . . .

 

 

 

 

19

Г Л А В А

2. ЛИНЕЙНАЯ ТЕОРИЯ КОЛЕБАНИЙ УПРУГИХ И

ВЯЗКОУПРУ­

 

ГИХ ПЛАСТИН

 

 

 

24

§ I.

Общая постановка задачи

.

24

§ 2.

Уравнения продольных колебаний изотропной вязкоуп­

 

ругой пластинки. Формулы для напряжений и перемещений . .

28

§ 3. Частные виды уравнений продольного колебания. Срав­

 

нение этих уравнений с классическими и уточненными

 

 

34

§ 4.

Уравнения поперечных колебаний изотропной

вязкоуп­

 

ругой пластинки. Формулы для перемещений и напряжений

 

36

§ 5.

Частные виды уравнений поперечных колебаний

 

41

§ 6.

Постановка задачи о колебании вязкоупругих

пластин

 

о учетом начальных смещений и напряжений

 

 

43

§ 7.

Уравнения продольных колебаний пластинки о учетом

 

начальных смещений и напряжений

 

 

46

§ 8.

Уравнения поперечных колебаний пластинки

с

учетом

 

начальных смещений и напряжений

 

 

49

§ 9.

Колебание

вязкоупругой пластинки

.

50

§ 10.Постановка краевых задач для вязкоупругой пластинки

57

§ II.Уравнения нелинейных колебаний вязкоупругой

плас­

 

тинки . .

 

 

 

 

Г Л А В А

3. ТЕОРИЯ КОЛЕБАНИЙ УПРУГИХ И ВЯЗКОУПРУГИХ ПЛАСТИН

 

С УЧЕТОМ ТЕМПЕРАТУРЫ,

АНИЗОТРОПИИ И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРВДЫ

 

63

§ I. Общая постановка задачи для трансверсально-изотроп­

ной пластинки

 

 

 

66

§ 2. Продольные колебания трансверсально-изотропной пла­

стинки

 

 

 

69

§ 3. Поперечные колебания трансверсально-изотропной пла-

0ТИН1Ш

 

 

 

76

§ 4. Колебания ортотронной пластинки

 

 

80

§ 5. Общая постановка задачи для термовязкоудрутой плас­

тинки [40]

 

 

 

92

§ 6. Уравнения продольного колебания термовязкоупругой

пластинки .

 

 

 

96

§ 7. Уравнения поперечного колебания термовязкоупругой

пластинки

 

 

 

ГОЗ

§ 8. Теория колебания вязкоупругой пластинки, лежащей на

деформируемом основании [ 38]

 

 

Г08

§ 9. Теория колебания вязкоупругой пластинки,находящейся

в деформируемой среде

[ 33 ] ...............................

Г23

Г Л А В А 4. КОЛЕБАНИЯ ОГРАНИЧЕННЫХ УПРУГИХ И ВЯЗКОУПРУГИХ

 

ДЛАСТИН • . .

 

 

 

Г26

§ I, Общая постановка задач о поперечных колебаниях

 

уп­

ругих прямоугольных пластин

 

 

126

§ 2. Свободные поперечные колебания прямоугольных плас­

тин • • • •

Г28

§ 3. Вынужденные

колебания прямоугольной шарнирно

опер­

той упругой пластинки

 

 

 

Г34

§ 4. Свободные колебания вязкоупругих прямоугольных плас­

 

тин • • • • •

 

 

Г38

§ 5. Свободные колебания прямоугольной упругой пластинки,

 

дежащей на упругом деформируемом основании

 

 

 

Г4Г

$ 6. Колебание безграничной упругой пластинки при воздей­

 

ствии бегущей нагрузки

 

 

 

 

Г46

$ 7. Воздействие

сдвигового пульсирующего напряжения на

 

поверхность упругого

слоя..................................

150

Г Л А В А 5. ЛИНЕЙНАЯ ТЕОРИЯ КОЛЕБАНИЯ УПРУГИХ И ВЯЗКОУПРУ­

 

ГИХ КРУГШЦХ С Т Е Ш Е Й

. . .

. .

 

 

 

Г53

§ Г. Постановка задачи. Общие замечания

 

 

 

Г53

i 2. Уравнения крутильного колебания круглого стержня,на­

 

ходящегося в деформируемой ореде

. . .

 

. . . .

 

Г56

i

3. Уравнения продольного колебания стержня.Гладкий кон-

 

такт

• • • •

• • •

• •

 

• •

Г58

ф 4. Уравнения продольного колебания отеркня при

абсо­

 

лютно жеотком контакте

 

 

 

 

Г64

§б. Уравнения продольного колебания отеркня о учетом трения на к о н т а к т е ..........

§6. Уравнения продольного колебания стерпи о учетом

температуры . . .

. .

. . .

$ 7. Уравнения

поперечного колебания вяакоупругого

отеркня .

 

 

Монография

Филиппов Игорь Григорьевич Чебан Василий Григорьевич

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ КОЛЕБАНИЙ УПРУГИХ И ВЯЗКОУПРУГИХ

ПЛАСТИН И СТЕРЖНЕЙ

Редактор Г.В.Дыминская Художник обложки С.Е.Стецшк Художественный редактор И.А.Ростова

Графическое исполнение Г.Е.Шкурыгина, Л.Р.Перфилова Технический редактор Л.И.Жукова Корректоры М.Я.Склифос, О.А.Жеру Оператор-наборщик М.В.Чурбакова

ИБ Я 3479

Подписано в печать 25.12 87.

АБ

05492 Формат 60

х 90 I/I6.

Бумага офсетная N I. Печать ротапринтная.Усл.печ.л. 12,йУсл.кр.-отт

12.25^Уч.-изд. л. 11,16. Тираж

795.

Заказ 689.

Цена

1р. 70к.

Издательство "Штиинца". 277028.Кишинев,ул.Академика Я.С.Гросула, 3

Типография издательства "Штиинца1 277004. Кишинев, ул.Берзарина, ь

Соседние файлы в папке книги