一、概念题(32 分)1、 如图所示三角形截面水坝,其右侧受重度为的水压力作用,左侧为自由面
试列出下述问题的边界条件解:1)右边界(x=0)1 1 2)左边界(x=ytgb) 1 1由: 2 22、何谓逆解法和半逆解法
所谓逆解法,就是先设定各种形式、满足相容方程的应力函数,利用公式求出应力重量,然后根据应力边界条件考察在各种形状的弹性体上,这些应力重量对应于什么样的面力,从而得知设定的应力函数可以解决什么问题
所谓半逆解法,就是针对所要求解的问题,根据弹性体的边界形状与受力情况,假设部分或全部应力重量为某种形式的函数,从而推出应力函数,然后考察该应力函数是否满足相容方程,以及原来假设的应力重量和由这个应力函数求出的其余应力重量,是否满足应力边界条件和位移单值条件
假如相容方程和各方面的条件都能满足,就可得到正确解答;假如某一方面不能满足,就需要另作假设,重新考察
4 3、已知一点的应力状态,试求主应力的大小及其作用的方向
解:根据公式 2 和公式,求出主应力和主应力方向: 2 2 24、最小势能原理等价于以位移表示的平衡微分 ( 3 ) 方程和应力( 3 ) 边界条件,选择位移函数仅需满足位移( 2 ) 边界条件
二、图示悬臂梁,长度为 l, 高度为,l 〉>,在梁上边界受均布荷载
试检验应力函数能否成为此问题的解
,假如可以,试求出应力重量
(20 分)解:将应力函数代入到兼容方程得到,当时可作为应力函数 5根据 3 求得应力表达式: 3 由应力边界条件确定常数端部的边界条件 5 解得 2 三、应力重量(不计体力)为 2 三、已知轴对称平面应力问题,应力和位移重量的表达式为:(23 分), ,
有一个内、外半径分别为 a 和 b 的圆筒,筒外受均布压力作用,求其应力,位移及圆筒厚度的改变值
本题为位移轴对称平面问题,位移与无关,因此应力表