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

 
 

Развитие скоростного движения за рубежом
Наиболее удачные технологические разработки последних лет обеспечили человечество новыми средствами коммуникаций, снимающими географические и культурные границы. Однако непосредственное общение людей друг с другом не только не теряет, но и приобретает особое значение с социальной и экономической точек зрения. Железнодорожные сообщения как междугородные, так и внутригородские становятся особо актуальными. Начало XXI в. связано с новыми перспект ...

Открывание аварийных выходов
A. После тщательного инструктажа пассажиров и если того требуют условия, необходимо снять крышки с люков аварийных выходов и сложить их на кухне или в уборных. При вынужденной посадке на воду не следует открывать выходов, которые могут оказаться ниже уровня воды после посадки самолета. Б. В случае пожара на самолете аварийные выходы могут быть открыты только в строго указанное время. B. Необходимость освобождения кабины от дыма в некоторых сл ...

Анализ участков концентрации ДТП
Ежегодно на данном участке происходят 7-8 учетных ДТП, в которых в среднем погибают 2 человека и получают ранения 13 человек. Основными видами ДТП являются: столкновения транспортных средств в результате обгона и выезда на встречную полосу (4 случая ежегодно), опрокидывания автомобилей в результате несоответствия выбранной скорости движения конкретным дорожным условиям (2 случая ежегодно), наезды на пешеходов, идущих вдоль полосы попутного ...