Obciążenie symetryczne (np. od ciężaru własnego) dla powłoki
w parametryzacji prostokreślnej
Siły przekrojowe
Dla symetrycznego sposobu obciążenia, jest:
,
gdzie składowe wektora obciążenia wynoszą:
,
,
,
natomiast funkcję opisana jest zależnością:
.
,
Siły przekrojowe (UWAGA) w ujęciu fizycznym:
,
,
,
gdzie:
- - opisują wzory j.w.,
- - stałe zapewniające spełnienie warunków brzegowych, wyznaczone z zależności napisanych dla brzegu swobodnego:
→ ,
→ ,
- - całka określona wzorem:
.
Przemieszczenia
Dla symetrycznego sposobu obciążenia, wobec tego że rozwiązanie nie zależy od zmiennej u2, rozwiązanie przemieszczeniowego układu równań jest w postaci:
,
,
.
Różniczkowanie kowariantne:
dla skalara:
,
dla pola wektorowego:
,
,
dla pola tensorowego:
,
,
.
Wielkości fizyczne sił i przemieszceń
Omawiane wielkości, tj. składowe uogólnionych sił wewnętrznych, przemieszczeń i obciążeń są wielkościami opisanymi w dowolnym krzywoliniowym układzie współrzędnych. Wielkości fizyczne otrzymujemy przez pomnożenie wielkości tensorowych przez pewne wielkości geometryczne wg formuł:
, , , ,
, , , .
Uwaga: - po i, j nie sumować,
- symbol : „” oznacza współrzędną fizyczną.
Związki fizyczne
Bezpośrednie powiązanie składowych uogólnionych sił wewnętrznych ze składowymi tensora odkształcenia (związki fizyczne) otrzymuje się w postaci:
,
,
lub w wersji odwrotnej:
,
,
gdzie skalary i (ozn. momenty stanu zgięciowego), są sumami:
, .
Zależność pomiędzy skalarami i oraz i jest następująca:
, .
Wersja uproszczona uogólnionych sił przekrojowych od stanu błonowego i zgięciowego
,
.