Ритца поверхностная

Метод Ритца требует от аппроксимирующих функций лишь выполнения кинематических условий на поверхности тела (сходимость процесса в общем случае не выяснена). Если же аппроксимирующие функции выбрать так, чтобы они удовлетворяли не только кинематическим, но и статическим (а в общем случае также и динамическим) условиягл на поверхности тела, то поверхностные интегралы в уравнениях (3.6.1), (3.7.1), (3.7.3) исчезают и соответствующие системы уравнений упрощаются. Для этого метода—метода Бубнова — Галёркина, решается положительно вопрос о сходимости процесса, т. е. с увеличением числа [c.74]

Если функции 7т удовлетворяют граничным условиям, что вполне реально для цилиндрических отсеков, то алгоритмы методов Ритца и Бубнова—Галеркина совпадают. В случае нецилиидрических полостей удовлетворение граничным условиям становится затруднительным. Наилучшие результаты дает выбор и в классе гармонических функций, что позволяет свести объемные интегралы в выражениях коэффициентов к поверхностным и резко уменьшить затраты машинного времени при расчетах на ЭВМ (метода Трефтца [22]). Дальнейшие упрощения достигаются при tm = Ут- Общий алгоритм определения основных гидродинамических коэффициентов методом Трефтца выглядит следующим образом. [c.81]

Подставляя (1.34) в (2.12) и вычисляя объемный и поверхностный интегралы, можно выразить П через Ь , (г = 1, 2,. .., п). Значения этих постоянных в методе Релея — Ритца определяются условием 6П = О, которое в данном случае сводится к виду [c.61]

Таким образом, видно, что метод Релея — Ритца в теории упругости при малых перемещениях ведет к формулировкам, эквивалентным тем, которые получены с помощью приближенных методов 1.5 и 1.7. Однако каждый метод имеет свои преимущества и недостатки в применении к задачам, отличным от задач теории упругости. Эти приближенные методы справедливы независимо от соотношений напряжения — деформации и потенциалов внешних сил, но обычно трудно доказать, что приближенное решение сходится к точному при увеличении п. С другой стороны, соотношения напряжения — деформации, объемные силы и поверхностные силы должны обеспечивать существование функций состояния Л, Л Ф и Ч при использовании вариационных формулировок метода Релея — Ритца. Однако доказательство сходимости решений здесь менее сложно, особенно когда найдено минимальное или максимальное значение функционалов. [c.62]

Метод Ритца был применен также и в сочетании с принципом наименьшей работы ). При этом установлено, что если дано тело с действующими на него поверхностными силами и рассматриваются такие изменения компонент напряжения, что это не отражается ни на уравнениях равновесия, ни на краевых условиях, то истинными значениями этих компонент напряжения будут те, при которых вариация энергии деформации обращается в нуль. Например, в двумерной задаче с функцией напряжения <р энергия деформации выразится двойным интегралом [c.479]

Ритца, но удовлетворяющие в точности внутри шара основным уравнениям теории упругости. При этих условиях мы получим внутри шара так называемые сглаженные аппроксимирующие функции, которые можно, исходя из значений на поверхности шара, выразить в поверхностных интегралах. Поэтому они во всяком случае будут сходящимися к истинным значениям, так как (это доказано выше) поверхностные интегралы действительно сходятся к их истинным значениям. Эти выводы можно преобразовать в доказательство существования, но на этом вопросе мы здесь не будем останавливаться. [c.161]

Известная трудность в методе Ритца заключается всегда в построении функций, которые принимали бы на поверхности тела заданные значения. Так обстоит дело во всех тех случаях, когда заданы перемещения. Но если заданы поверхностные напряжения, то эта трудность отпадает, так как в вариационной задаче граничные условия отпадают. Необходимо только прп известных условиях относительно существования производных сделать потенциальную энергию минимальной. Класс допускаемых аппроксимирующих функций не ограничен уже условиями на поверхности если решать диференциальные уравнения равновесия в перемещениях [(2) 13] при заданных напряжениях, то условия равновесия на поверхности [(5) 13] должны быть выражены через производные перемещений. На- [c.161]

Разложение по частным решениям на основе метода Рнтца. Старейшим историческим способом решения граничных задач теории упругости является метод разложения по частным решениям. Для особенно важного случая, случая шара, мы применили его уже выше метод имеет однако более широкое применение для целого ряда специальных задач (цилиндр, эллипсоид, конус, тело вращения — тор и т. д.). Мы удовольствуемся здесь только несколькими замечаниями принципиального характера относительно этого метода, ые останавливаясь подробно на перечисленных частных случаях. При этом ограничимся двумя специальными типами граничных условий случаем, когда заданы поверхностные силы, и случаем, когда заданы поверхностные перемещения. Пр01це всего начать со случая заданных поверхностных сил, так как его можно непосредственно связать с выводами, сделанными нами из рассмотрения метода Ритца. [c.162]

Для определения коэффициентов Ak и воспользуемся функционалом потенциальной энергии и методом Ритца. Полная потенциальная энергия П определяется по выражению (140). Так как w= —Л на верхней поверхности, то поверхностный интеграл принимает вид [c.79]

Решение вариационного уравнения Лагранжа по способу выбора аппроксимирующих функций может быть выполнено методом Ритца, Галеркина, Треффца и др. Метод Ритца требует от аппроксимирующих функций только лишь выполнения кинематических условий на поверхности тела. Сходимость процесса в общем случае не выяснена. Если же аппроксимирующие функции выбрать так, чтобы они удовлетворяли не только кинематическим, но также и статическим (динамическим) условиям на поверхности тела, то поверхностные интегралы в уравнениях (12), (18), (20) исчезают и соответствующие системы уравнений упрощаются. Этот метод носит название метода Галеркина. Следует отметить, что для метода Галеркина решается положительно вопрос о сходимости процесса, т. е. с увеличением числа аппроксимирующих функций до бесконечности получается точное решение задачи. В методе Треффца аппроксимирующие функции выбираются так, чтобы объемный интеграл в уравнениях (12), (18), (20) тождественно обращался в нуль. Для метода Треффца сходимость процесса доказана. [c.23]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...