Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья





Локальные построения на i-ом элементе.



2.1. Локальные построения на i-ом элементе.

Переходим к локальным координатам: , . При этом имеют место следующие соотношения:

, , .

Представим неизвестную функцию прогиба  в виде кубической параболы

,                           (6)

Для определения 4-х параметров , , ,  воспользуемся 4-мя узловыми значениями:

, ,

, .

Поскольку , получаем следующую систему линейных алгебраических уравнений относительно параметров , , , :

                                       (7)

Введем следующие обозначения

, , , .

Тогда система уравнений (7) может быть представлена в матрично-векторном виде:

                                                    (8)

Следовательно

, где                              (9)

Легко проверить, что

                                    (10)

Обозначим , тогда  – скалярное произведение векторов  и . Рассмотрим вычисление производных.

,

, где

Т.е.

                                     (11)

Далее

, (12)

где

,(13)

где

и                                     (14)

 

2.2. Построение локальной матрицы жесткости на i-ом элементе.

С учетом представленных выше локальных построений вычислим квадратичную часть функционала :

                                        (15)

Рассмотрим общий случай ,

,

где

.

Следует заметить, что  – симметричная матрица. Тогда

, где

                          (16)

При

                                               (17)

При

                               (18)

Таким образом , где

 – локальная матрица жесткости (19)

2.3. Построение локального вектора нагрузки на i-ом элементе.

С учетом представленных выше локальных построений вычислим линейную часть функционала :

                                                     (20)

Рассмотрим в общем случае , .

Полагаем, что , например, . Тогда

, где

,                                (21)

При                                                                                (22)

Таким образом,

, где  – локальный вектор нагрузки  (23)

 



  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.