Page 147 - 4202
P. 147
В результаті утворюється плоский напружений стан
з напруженнями σ х i σ y (σ z= 0), при чому ε y= 0.
Застосуйте узагальнений закон Гука (8.4), щоб виразити
σ y через σ х:
1 1 1 2
2 ;
x x y x x x
E E E
(10.8)
1
0 .
y y x y x
E
Звідси виразіть σ х через ε х і застосуйте співвідношення
(7.6).
Враховуючи, що товщина пластини значно менша
порівняно з її шириною і довжиною, можна знехтувати
переміщеннями w точок перерізу у напрямку z ; а
внаслідок відсутності деформацій ε y не буде переміщень
v у напрямку y. Отже, будуть відсутні зсуви і дотичні
напруження. Таким чином можна сформулювати
наступні умови руху плоских перерізів:
E E u
u u (x ) ,t ; ( x, t ) x ; 0 ;
x 2 2 z
1 1 x
(10.9)
v w 0 ; (x ,t ) ; y 0;
y
x
y
0 .
xy yz zx
Застосуйте умови (10.9) у системі рівнянь руху Коші
(9.7) для загального випадку руху точок у пружному
суцільному середовищі, прийнявши, що об’ємні сили
відсутні: X=Y=Z= 0 . Переконайтесь, що друге і третє
рівняння перетворюються на тотожності. А з першого
рівняння (9.7) отримайте хвильове рівняння
розповсюдження плоскої хвилі у тонкій пластині:
E 2 u 2 u E 2 u 2 2 u
, c 2 , c 2 , (10.10)
1 2 x 2 t 2 1 ( 2 ) t 2 x 2
де с 2 – швидкість розповсюдження хвилі у тонкій
пластині.
146