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
 
 (сопромат) Обратная задача упругой линии балки
Сообщение25.08.2013, 05:36 


11/01/12
50
Дан произвольный эскиз упругой линии балки. Балка изначально прямолинейная, жестко защемленная на одном конце, на другом конце свободная, с известным поперечным сечением. Задача плоская. Если есть сосредоточенные и распределенные силы, то они все действуют вертикально. Сосредоточенные моменты могут присутствовать.

Требуется найти всю нагрузку: что приложено, в каких точках приложено, по каким направлениям действует, величины нагрузок.

----------------------------------------------------

Кто-нибудь с такой задачей встречался? Есть литература? Есть идеи по решению? Существует единственное решение задачи? Как искать задачу на английском?

 Профиль  
                  
 
 Re: (сопромат) Обратная задача упругой линии балки
Сообщение25.08.2013, 17:22 


11/01/12
50
Приведу частный пример. Под действием некоторой нагрузки, балка длинной $L = 10 m$ и высотой сечения $h$, защемленная на левом конце, изогнулась так, что приняла форму косинусоиды:
$y(x) = h \cos x -h$;
$x \in [0;10m]$;
$y(0) = 0$ --- левый конец является точкой максимума (чтобы эскиз был гладким в окрестности заделки), горизонтальная линия $y=0$ является верхней гранью для всего эскиза;
$y(\pi m) = -2h$ --- прогиб в точке минимума, горизонтальная линия $y=-2h$ является нижней гранью для всего эскиза.

Дифференцируем уравнение прогибов первый раз --- получаем уравнение для определения углов поворота:
$\varphi(x) = -h\sin x$;

Дифференцируем второй раз и умножаем на $EI$ --- получаем уравнение для определения моментов (нашли эпюру моментов):
$M(x) = -EIh\cos x$;

Дифференцируем третий раз --- получаем уравнение для определения перерезывающих сил (нашли эпюру перерезывающих сил ):
$Q(x) = EIh\sin x$;

Дифференцируем четвертый раз --- получаем уравнение для распределенной поперечной нагрузки:
$q(x) = EIh\cos x$;

Полагаю, значение реакции опоры в это уравнение не входит, иначе получим статически неуравновешенную балку, так как $L = 10 m \neq 2\cdot \pi \cdot k \cdot m, \; k \in Z$.

Ход рассуждений правилен? Кажется, я ошибаюсь. Попробую сначала решить задачу для простого частного случая: посередине балки приложена известная сила, сначала найти прогибы, а затем всё наоборот.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 2 ] 

Модераторы: photon, profrotter, Парджеттер, 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