ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Уравнения равновесия пустотелого стержня, заполненного потоком жидкости из "Механика стержней. Т.1 " Векторные уравнения равновесия. В реальных конструкциях могут быть использованы пустотелые стержни различной формы сечения, например эллиптической или прямоугольной (рис. 6.24) и др. Поэтому уравнения равновесия получим для произвольной формы сечения пустотелого стержня. Считаем, что стержень заполнен стационарным потоком идеальной несжимаемой жидкости. [c.261] Направление силы Р ) показано на рис. 6.27. Сосредоточенные и распределенные силы, вызванные потоком (на криволинейных участках трубопровода возникают распределенные силы, равные по модулю тгШо из, где из — кривизна осевой линии стержня), нагружают стержень. Вызванное потоком жидкости начальное напряженное состояние стержня существенно влияет на его частотные характеристики, что при исследовании задач динамики следует обязательно учитывать. Полученные уравнения равновесия (6.112) и (6.114) справедливы как для случая, когда форма осевой линии стержня при нагружении внешними силами практически остается без изменения, так и для случая, когда форма равновесия при приложении внещних сил существенно отличается от исходной (например, для стержней с малой жесткостью). В первом случае вектор бь входящий в уравнение (6.114), есть известная функция координаты S с известными проекциями в декартовых осях во втором случае вектор С] неизвестен и для определения Q и М уравнений (6.112), (6.114) недостаточно для решения задач статики необходимо рассматривать деформации стержня. [c.264] Система уравнений (6.115) — (6.119) отличается от системы уравнений (1.57) —(1.61) только вектором Q , у которого первая компонента Qi зависит от скорости жидкости и давления (6.120), и наличием среди сосредоточенных сил Р сил, вызванных потоком жидкости. [c.265] По форме записи системы уравнений (1.57) — (1.61) и (6.115) — (6.119) тождественны, поэтому методы численного решения уравнений равновесия стержня без потока жидкости, изложенные в гл. 2, могут быть полностью использованы и для решения задач статики стержней, заполненных потоком жидкости [с учетом того, что краевым условиям должна удовлетворять компонента Qi, а не Qi (Qi( )-Qi-(Po+ i o ))]. [c.265] Остальные уравнения (4.125) — (4.127) остаются без изменения. [c.266] Для стержня постоянного сечения Лзз=1. [c.266] Рассмотрим несколько частных случаев уравнений (6.130), (6.131). [c.266] 137) следует, что стержень, заполненный потоком жидкости, может потерять устойчивость и при растягиваюш,ей силе. [c.267] Механика стержней, в основе которой лежат фундаментальные науки, непрерывно развивается как в теоретическом, так и в прикладном направлении. [c.268] Многие традиционные методы расчета стержней сохранили свое значение и в настоящее время. Однако появление новых материалов, новых конструкций машин и приборов, рассчитанных на эксплуатацию при высоких скоростях и нагрузках, потребовало внедрения в расчетную практику новых методов расчета, ориентированных на широкое применение вычислительной техники. [c.268] Использование новейших достижений в области математики и механики твердого деформируемого тела позволяет решать сложные и практически важные задачи, число которых непрерывно растет. [c.268] Рассмотреть в учебнике все возможные частные задачи, относящиеся к механике стержней, практически невозмолспо, поэтому изложение материала ограничено основными задачами, которые имеют наиболее широкое распространение в тех областях техники, для которых готовят специалистов в технических вузах. В данном учебнике такими основными задачами являются задачи статики (первая часть), динамики (вторая часть) физически линейных нерастяжимых элементов машин, приборов и конструкций, сводящихся к расчетной схеме стержня. [c.268] В данном учебнике не рассматриваются задачи строительной механики стержневых систем, так как они подробно изложены в учебниках и учебных пособиях, см., например Строительная механика/ Под ред. А. Ф. Смирнова. М., 1981 Дарков А. В., Шапошников Н. Н. Строительная механика. М., 1986 Спицина Д. Н. Строительная механика стержневых машиностроительных конструкций. М., 1977. [c.268] Вернуться к основной статье