Page 11 - 6717
P. 11
Матриця жорсткості, яка використовується для розрахунку – це матема-
тичний об’єкт, записаний у вигляді прямокутної таблиці чисел. Зазвичай,
матриці представляють двовимірними (прямокутними) таблицями. Матрицею
розміру ,,m×n” називають множину з ,,mn” елементів, розміщених у вигляді
прямокутної таблиці з ,,m” рядків та ,,n” стовпців. Матриці широко
використовують для компактного запису систем лінійних алгебраїчних або
диференційних рівнянь. Тоді кількість строк матриці відповідає кількості
рівнянь, а кількість стовпців – кількості невідомих. Розв’язок системи рівнянь
зводиться до операцій з матрицями.
Розглянемо систему лінійних рівнянь вигляду
а х а х а х в 1 ;
11 1
12 2
13 3
а х а х а х в 2 ; (2)
23 3
21 1
22 2
а х а х а х в 3 .
32 2
31 1
33 3
в
В системі (2) , хх , х – невідомі величини, а значення а, з відповідними
1 2 3
індексами є постійними величинами. Дана система складається з m 3
лінійних рівнянь з n 3 невідомими і може бути записана у вигляді такого
матричного рівняння
Ax в , (3)
а а а х 1 в 1
11
13
12
де А а а а 23 ; Х х 2 ; вв 2 (4)
22
21
в
а а а 33 х 3 3
32
31
3 Методика визначення напружень у стержневому елементі методом
МСЕ
Розглянемо окремо стержневий елемент ( рисунок 3) довжиною l, пло-
щею поперечного перерізу А з прикладеними у вузлах зусиллями F 1 та F 2, які
викликали осьові переміщення ,uu 1 2 .
Запишемо очевидні співвідношення для приведеного на рисунку 3 стерж-
невого елемента