MATHEMATICAL MODELING IN GEOMETRICALLY NONLINEAR ELASTICITY THEORY PROBLEMS
نویسندگان
چکیده
The resolve of many important problems in practice that arise modern technology cannot always be obtained by traditional methods analytic function theory or means integral transformations. This applies, for example, to contact problems, which take into account the finite size region at least one direction, investigate environments with curvilinear anisotropy and like. mathematical elasticity are not very effective study such problems. In this case, it is advisable use achievements potential. asymptotic methods, even complex cases, allows obtain reasonable approximate equations, clarify qualitative patterns analytical solutions.This paper presents a generalization perturbation method, us reduce geometrically nonlinear (in plane spatial formulation) sequential solution simpler boundary value potential theory. Geometrically contains some features make different from classical (linear) main difference between geometry undeformed deformed states studied body, when there displacements cause significant changes body. equilibrium equation must made taking shape structures. Taking final deformations, creation models leads difficulties solving but same time brings model closer real problem.The used solve equations partial derivatives, has theoretical practical significance. It universal can analyze various physics. developed approach applied residual deformations play role. For bending thin plates shells. considered problem was possible allocate influence geometrical nonlinearity on stress-strain state investigated That why results presented work have both significance, relevant. Розв’язки багатьох важливих для практики задач, що виникають в сучасній техніці, не завжди можуть бути отримані традиційними методами теорії аналітичних функцій або за допомогою інтегральних перетворень. Це відноситься, наприклад, до контактних яких враховуються скінченні розміри області хоча б одному напрямку, досліджуються середовища з криволінійною анізотропією тощо. Засоби математичної пружності виявляються надто ефективними дослідження таких задач. У цьому випадку доцільно використовувати досягнення потенціалу. Застосування ж асимптотичних методів при цьому, навіть складних випадках, дозволяє отримувати обґрунтовані наближені рівняння, уточнювати якісні закономірності і аналітичні розв’язки даній роботі представлене узагальнення методу збурень, яке звести задач геометрично нелінійної (в плоскій та просторовій постановці) послідовного розв’язання більш простих крайових потенціалу. Геометрично нелінійна теорія містить собі деякі особливості, завдяки яким вона відрізняється від класичної (лінійної) теорії. Головна відмінність полягає урахуванні різниці між геометрією недеформованого деформованого станів досліджуваного тіла, коли мають місце переміщення, які викликають значні зміни геометрії тіла. При рівняння рівноваги необхідно складати урахуванням форми розмірів конструкцій. Врахування кінцевих деформацій, створенні математичних моделей веде значних труднощів розв’язуванні але той же час наближає модель реальної проблеми. Метод використовується нелінійних рівнянь у частинних похідних, має теоретичне практичне значення. Він універсальний може використовуватися аналізу різних завдань фізики. Розроблений підхід застосований вирішення завдань, істотну роль грають залишкові деформації. Наприклад, згин тонких пластин оболонок. розглянутій модельній задачі вдалося виділити вплив геометричної нелінійності на напружено-деформований стан Саме тому результати представленої роботи як теоретичне, так прикладне значення, а є актуальним.
منابع مشابه
ON MAXWELL'S STRESS FUNCTIONS FOR SOLVING THREE DIMENSIONAL ELASTICITY PROBLEMS IN THE THEORY OF ELASTICITY
The governing equations of three dimensional elasticity problems include the six Beltrami-Michell stress compatibility equations, the three differential equations of equilibrium, and the six material constitutive relations; and these are usually solved subject to the boundary conditions. The system of fifteen differential equations is usually difficult to solve, and simplified methods are usual...
متن کاملGeometrically Nonlinear Analysis of Plate Bending Problems
In the previous six chapters, we have discussed the application of T-elements to various linear problems. This approach can also be used to solve both geometrically [8-10,12] and materially [1,18] nonlinear problems. The former are treated in this chapter and the latter are addressed in Chapter 8. The first application of T-elements to nonlinear plate bending problems was by Qin [8], who presen...
متن کاملFirst-Order System Least Squares for Geometrically Nonlinear Elasticity
Date The final copy of this thesis has been examined by the signatories, and we find that both the content and the form meet acceptable presentation standards of scholarly work in the above mentioned discipline. In this thesis, we develop a first-order system least-squares (FOSLS) method to approximate the solution to the equations of geometrically-nonlinear elasticity in two dimensions. We con...
متن کاملGeometrically Nonlinear Theory of Composite Beams with Deformable Cross Sections
Aone-dimensional theory of slender structures with heterogeneous anisotropic material distribution is presented. It expands Cosserat’s description of beam kinematics by allowing deformation of the beam cross sections. For that purpose, a Ritz approximation is introduced on the cross-sectional displacement field, which defines additional elastic degrees of freedom (finite-sectionmodes) in the on...
متن کاملA Geometrically Nonlinear Phase Field Theory of Brittle Fracture
Phase field theory is developed for solids undergoing potentially large deformation and fracture. The elastic potential depends on a finite measure of elastic strain. Surface energy associated with fracture can be anisotropic, enabling description of preferred cleavage planes in single crystals, or isotropic, applicable to amorphous solids such as glass. Incremental solution of the Euler–Lagran...
متن کاملذخیره در منابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ژورنال
عنوان ژورنال: Prikladnì pitannâ matemati?nogo modelûvannâ
سال: 2021
ISSN: ['2618-0332', '2618-0340']
DOI: https://doi.org/10.32782/kntu2618-0340/2021.4.1.11