Ruch ciała - zmiana odległości pomiędzy punktami w trakcie ruchu
Ciało sztywne - ruch postępowy (translacja) i obrót
Ciało odkształcalne - ruch sztywny + odkształcenia objętościowe i postaciowe
PODSTAWOWY PROBLEM MECHANIKI CIAŁA ODKSZTAŁCALNEGO (TEORIA SPRĘŻYSTOŚCI):
Obciążenie zewnętrzne, c. własny, siły masowe(p), zmiana temp., pole elekt.
1)Problem brzegowy mechaniki ciała odkształcalnego
Liniowa teoria sprężystości:
a)stan przemieszczenia
b)stan odkształcenia
(tensor II rzędu, symetr. Niezależnych 6 elem.)
c) stan naprężenia (zbiór wektorów w danym punkcie
(3)
(6)
(6)
15 równań
(6) dla mater.
(6)
Lin. Sprężysty
+ warunki brzegowe
KINEMATYKA (opis deformacji)
- konfiguracja ciała - dobór pkt. Trójowymiarowej przestrzeni Euklidesowej przyporząd. pkt. ciała w danej chwili ruchu(deformacji)
1-konfiguracja materialna odniesienia początkowe
2-konfiguracja aktualna, przestrzenna
- współrzędne materialne(Lagrange'a)
WSP. Przestrzenne (Eulera)
f.ruchu w opisie materialnym
f.ruchu w opisie przestrzennym
obie funkcje muszą być:
-f. ciągłe i różniczkowalne (aksjomat ciągłości ruchu)
-różniczkowalne, odwracalne(aksjomat o nie przenikaniu przestrzeni)
-każdej cząstce z konf. początkowej odpowiada jeden pkt. w konf.aktualnej
-każdej chwili czasu opow..inna konfiguracja
-wsp. Lagrange'a - przyporządkowane cząsteczkom ciała są raz na zawsze ustalone, niezależne od czasu
-wsp. Eulera - przypisane miejsca jakie cząstka zajmuje i zależne od czasu
MIARA DEFORMACJI W MECHANICE CIAŁA ODKSZTAŁCALNEGO (stan naprężeń):
a)wektor przemieszczenia
b)gradient deformacji
c)tensor deformacji
(ten sam układ wsp.)
d)tensor odkształcenia(na przekątnej liniowe; pozostałe - kątowe; obj.-dylatacje)
e)tensor rozciągnięcia i obrotu
f)wydłużenia i wydłużenia względne
g)odkształcenia postaciowe i objętościowe
h)i inne pochodne powyższych
wektor przemieszczenia:
mat. grad.przem.
(wyrażone w tych samych układach odniesienia)
f.ruchu:
(W opisie materialnym)
(w opisie przestrzennym)
GRADIENT DEFORMACJI:
dR-łączy pkt. z pobliskiego położenia
F( ta największa macierz) - materialny gradient deformacji)
Materialny i przestrzenny gradient przemieszczenia:
-->
prz.grad.przem.
F=1+H