W klasycznym zapisie związku (4.25), prawo Hooke’a dla ciała ortotropo. wego w głównych osiach ortotropii będzie zatem miało postać
ei
e2
1 |
V12 _ |
vn |
--0, - | ||
E 1 ^11 |
F 2 "22 |
** |
V21 „ |
1 |
V23 |
--0, |
+-0, | |
E |
EL 2 "22 | |
V31 „ |
V32 |
1 |
--0, |
--04 |
+ - 1 |
E 1 |
E 2 "22 |
W |
e3
e« =
(4.26a)
(4.26b)
Pamiętając o symetrii macierzy podatności, trzy pierwsze związki (4.26) można przedstawić następująco
^11
e2 ' [°i - (vu 11V3I «J]. (4.27b)
"22
*3 ■ T [°3 i (v» °1 i VJ3 °j)]- (4;27Ćj
Jak wynika z wyżej przedstawionych zależności, ciało ortotropowe jest opisywane jedynie przez 9 niezależnych stałych materiałowych (trzy moduły Younga, trzy współczynniki Poissona, trzy moduły Kirchhoffa). Ten rodzaj anizotropii szczególnie często spotyka się w praktyce (niektóre kryształy, kompozyty, metale walcowane, elementy uzyskiwane w wyniku krystalizacji kierowanej itp.). Przykładowo na rys. 4.3 przedstawiono model kompozytu z jednokierunkowo zorientowanym w osnowie włóknem ciągłym. Osie 1,2, 3 są osiami głównymi ortotropii. W tym miejscu należy zwrócić uwagę na fakt, że przedstawiona za pomocą wzorów (4.25), (4.26), (4.27) postać macierzy podatności dotyczy wyłącznie układu współrzędnych pokrywającego się z głównymi osiami ortotropii; w innych układach postać ta ulegnie zmianie.
ott°tcoP J _ (4.tta)
S " \BuV ’ E"
_L_ + A sin2 (p -Bsin: |
Ipl |
(4.28b) | |||
h * |
l^2ll |
^22 | |||
M , |
M . |
-IB +Bsin22(p, |
(4.28c) | ||
M * |
M • |
'ftj |
‘' w |
E22 | |
(4.28d) | |||||
1 |
. J- |
40 sur 2 <p, | |||
M1 |
’]5j |
Gm | |||
fc |
W«i¥ .. |
-iAsin2(p-Bsin4(p, |
(4.28e) | ||
M |
• pój |
■ pj |
2 | ||
1 • p*I |
Wtj . |
i Asin2cp +Bsin4(p, |
(4.28f) | ||
JU |
’ [oj |
I4f |
2 |
101 |
ie przy obrocie układu współrzędnych, np. o kąt 9 wokół żna do^ieśc’ składowe macierzy podatności w układzie obróconym a(rvs- n°v ii składowych macierzy podatności w głównych osiach