2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Изгиб стержня
Сообщение13.12.2015, 17:02 
Аватара пользователя


06/01/12
376
California, USA
Здравствуйте уважаемые форумчане! Есть следующая задача:
Прямая вертикальная опора с длиной $L$ и сечением в виде квадрата со стороной $a$ жестко закреплена в основании. Найти максимальный вес, который она может удерживать, если её модуль Юнга равен $E$.

Изображение

Записав равенство нулю моментов сил в точке опоры можно прийти к уравнению
$$Y''''+\dfrac{F_{\text{кр}}}{EI_{xx}}Y''=\dfrac{F_{\text{кр}}}{EI_{xx}}q$$
Здесь $I_{xx}=a^{4}/12$ - момент инерции сечения и $q$ - отклонение верхнего конца стержня от вертикали. Итого с учётом гран.условий:
$$Y(0)=0,Y'(0)=0;Y''(L)=0;Y'''(L)=0$$
Имеем, что при $\dfrac{F_{\text{кр}}}{EI_{xx}}=\sqrt{\dfrac{\pi}{2}}} \Rightarrow Y(x) = q\left( 1-cos(\left \dfrac{\pi x}{2L}) \right)$
Поэтому (и кстати энергетическим методом получается тот же ответ) выражение для критической силы сжатия: $$F_{\text{кр}}=\dfrac{\pi^{2}Ea^{4}}{48L^{2}}$$

Вопрос : правильно ли записаны граничные условия и вообще само уравнения равновесия? Просто не могу понять где учесть то что у стержня есть не только вертикальная составляющая силы сопротивления сжатию, но и горизонтальная.
Всем заранее спасибо за помощь и полезные комментарии.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ 1 сообщение ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group