Все о транспорте
 

Принцип полета вертолета и основные конструктивные отличия его от самолета

Материалы » Методика построения трехмерной твердотельной неоднородной модели лонжерона » Принцип полета вертолета и основные конструктивные отличия его от самолета

Страница 4

Где ,

. (2.7)

- матрица жесткости элемента, - вектор узловых сил.

Строится функционал энергии для всего тела как сумма значений энергии по всем элементам. При этом считается, что перемещения узлов, принадлежащих разным элементам, одинаковы для всех прилегающих элементов. Физически это означает выполнение условий неразрывности поля перемещений во всей области тела. После выполнения операций сборки получим

. (2.8)

Здесь вектор включает в себя узловые перемещения всего тела, матрица называется матрицей жесткости всего тела и состоит из суммы матриц , вектор - вектор внешних сил, состоящий из суммы поэлементных сил и заданных сосредоточенных нагрузок.

В соответствии с методом Ритца необходимо найти такой вектор , который дает минимум энергии Э. Как известно необходимым и достаточным условием минимума полной энергии является равенство нулю ее первой вариации

, (2.9)

Откуда в силу симметрии матрицы получим алгебраическую задачу

. (2.10)

Решая эту систему, находим вектор , который однозначно определяет поле перемещений и позволяет найти распределение напряжений в теле, что и является конечной целью задач теории упругости.

Различие МКЭ и метода Ритца состоит в особенности задания аппроксимации, а именно: в МКЭ она определяется поэлементно и неизвестными параметрами являются узловые перемещения, тогда как в классическом методе Ритца неизвестные параметры не имеют явного физического смысла.

Приведем две квадратичные аппроксимации: двадцатиузловой параллелепипед и пятнадцати узловая призма. Они принадлежат классу Сирендиповых аппроксимаций, так как имеют узлы только на ребрах.

Пробные функции для первого из них имеют вид неполного триквадратичного полинома, то есть

(2.11)

Функции формы для (2.11) получаются следующими:

(2.12)

Для квадратичной призмы аппроксимирующий полином будет иметь вид:

Страницы: 1 2 3 4 5

 
 

Реализация плана последовательного введения ускоренных поездов межобластного сообщения на направлении Минск – Витебск
В результате выполненных тяговых расчетов при существующем техническом состоянии направлений Минск – Витебск получено время хода по направлениям "туда" и "обратно", которое совместно с временем, необходимым для разгона, замедления и стоянки на остановочных пунктах составило время пребывания пассажира в пути, tп, равное 4 ч. 40 мин. превышает максимально-допустимое время, равное 4-5 часам [9]. Опираясь на реальную ситуацию мо ...

Аварийное освещение
На каждом самолете, транспортном и военном, должна быть оборудована автономная система аварийного освещения в кабине экипажа и в пассажирской кабине. Такая система необходима на случай вынужденной посадки на сушу или на воду, а также на случай выхода из строя электросистемы самолета ночью. Отмечен целый ряд случаев, когда вследствие того, что при вынужденной посадке пассажиры оставались в полной темноте, среди них возникала паника, мешавшая им ...

Конструкция, принцип действия судовых установок для утилизации сухого мусора
Отходы сжигаются в специальных печах-инсинераторах. Данным способом можно уничтожить практически все виды отходов, за исключением металла и стекла, которые следует отделить от общей массы. К недостаткам этого метода относят увеличение пожароопасности на судне, повышение расхода топлива, трудоемкость и токсичность продуктов сгорания, выбрасываемых в атмосферу. Процесс сжигания твердых отходов в инсинераторах можно условно разделить на 2 этапа: ...