vM-J -lid'
l(p' 'ftp
>M■> ip11*1 - 2q>U + <p‘J~' di,'
lii,'
d\\
r)‘'x =-2
Mamy tyle równań ile niewiadomych (punkty wewnętrzne w S). Schemat budowy układu równań na siatce punktów przedstawia rysunek 1 Pokazano tu schemat równania napisanego dla niewiadomej o numerze 55 czyli dla i=6 i j=5.
<-15->
/K |
i!*i£ |
4 14 |
5 15 |
6 16 |
7 17 |
8 18 |
9 19 |
10 20 | ||
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 | |
31 |
32 |
33 |
34 |
35 |
36 |
37 |
38 |
39 |
40 | |
a |
41 |
42 |
43 |
44 |
© |
46 |
47 |
48 |
49 |
50 |
51 |
52 |
53 |
© |
(5V |
57 |
58 |
59 |
60 | ||
61 |
62 |
63 |
64 |
0 |
66 |
67 |
68 |
69 |
70 | |
71 |
72 |
73 |
74 |
75 |
76 |
77 |
78 |
79 |
80 | |
81 |
82 |
83 |
84 |
85 |
86 |
87 |
88 |
89 |
90 | |
V |
91 |
92 |
93 |
94 |
95 |
96 |
97 |
98 |
99 |
100 |
Rozwiązując taki układ równań, otrzymuje się wartości funkcji Prandtla nad przekrojem S. Ich wykres przedstawia rysunek 2. Naprężenia otrzymuje sie zastępując wzory na pochodne -odpowiednimi ilorazami różnicowymi Warto przyjąć dla punktów wewnętrznych ilorazy dokładniejsze, dające następujące wzory na naprężenia (6) i (7).
d.i, 2 di,' |
(6) |
(7) |
Prawdziwą war tość naprężeń otrzyma się mnożąc powyższe wzory przez G0 Na rysunku 3 przedstawiono wykresy naprężeń dla prostokąta.
!r, jo<9’
Pozostaje problem obliczenia sztywności (potrzebnej do znalezienia &). Łatwo się przekonać, że wzór na sztywność jest następujący:
(8)
(9)
Ms=JG& i jednocześnie Ms =2 ę^di^di,
V I =1.7=1
stąd: 7 = 2 ^lę>ttdxldx2
M.7-1
W ten sposób mamy wszystkie elementy niezbędne do zaprojektowania dowolnego przekroju skręcanego. Rysunki poniższe przedstawiają wyniki obliczeń dla prostokąta o stosunku
2