RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Журнал Белорусского государственного университета. Математика. Информатика // Архив

Журн. Белорус. гос. ун-та. Матем. Инф., 2017, том 2, страницы 44–51 (Mi bgumi156)

Эта публикация цитируется в 1 статье

Механика деформируемого твердого тела

Расчет осесимметричного термосилового изгиба вращающегося в тепловом поле полярно-ортотропного диска переменной толщины методом интегрального уравнения Вольтерры второго рода

В. В. Королевичa, Д. Г. Медведевb

a Филиал Национального педагогического университета им. М. Драгоманова, ул. Язельская, 266/10, 16000, г. Прага, Чехия
b Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

Аннотация: С помощью линейного интегрального уравнения Вольтерры второго рода в общем виде решается задача осесимметричного изгиба полярно-ортотропного кольцевого диска переменной толщины, который вращается вокруг нормальной оси с постоянной угловой скоростью $\omega_{0}$ в неоднородном тепловом поле. Под действием центробежных сил и теплового поля диск будет испытывать растяжение в своей плоскости. Воздействие осесимметричного потока раскаленного газа или пара, направленного нормально к срединной плоскости диска, а также краевых моментов и поперечных сил вызовет осесимметричный изгиб. Таким образом, диск одновременно будет испытывать растяжение и изгиб. Предполагается, что температурное поле в диске известно и оно осесимметричное. Упругие постоянные – модули Юнга и модуль сдвига – линейно зависят от температуры, а коэффициенты Пуассона считаются постоянными величинами. Расчет изгиба тонкого анизотропного диска ведется по классической теории изгиба тонких пластин, основанной на гипотезах Кирхгофа. Задача осесимметричного изгиба полярноортотропного кольцевого диска переменной толщины приводится к интегрированию обыкновенного дифференциального уравнения второго порядка с переменными коэффициентами для угла поворота нормального элемента к срединной плоскости диска. Полученное дифференциальное уравнение сводится к линейному интегральному уравнению Вольтерры второго рода. Общее решение интегрального уравнения записывается с помощью резольвенты. Указаны условия, при которых интегральное уравнение имеет единственное непрерывное решение. Приводятся расчетные формулы для изгибающих радиального и тангенциального моментов, поперечного радиального усилия и функции прогиба через разрешающую функцию. Приведены формулы для компонент радиального, тангенциального и касательных напряжений, учитывающих одновременное растяжение и изгиб анизотропного кольцевого диска переменной толщины под действием приложенных нагрузок.

Ключевые слова: полярно-ортотропный диск; неоднородное тепловое поле; температура; радиальное, тангенциальное и поперечное усилия; изгибающие радиальный и тангенциальный моменты; функция прогиба; угол поворота нормали; дифференциальные и интегральные уравнения; резольвента; радиальная, тангенциальная и касательные компоненты напряжений.

УДК: 539.3

Поступила в редакцию: 07.12.2016



© МИАН, 2024