Файл: Лекция 13 Дифференциальное уравнение изогнутой оси балки. План Определение перемещений в балках при изгибе. Общие понятия.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.11.2023
Просмотров: 51
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Рассмотрим несколько примеров применения метода непосредственного интегрирования приближенного уравнения упругой линии балки.
Пример 1
Определить стрелу прогиба и угол поворота сечения Вбалки, изображенной на рис.17.3
Рис.17.3
Решение.
1. Из условий равновесия определяем опорные реакции:
2. Выбираем начало координат O на левом конце балки, совмещая его с точкой А. ОсьOv направляем вверх, ось Ox вправо.
3. Составляем уравнение изгибающего момента в сечении x:
4. Предполагая, что жесткость балки постоянна, записываем приближенное дифференциальное уравнение упругой линии балки:
Знак “+” в уравнении упругой линии был принят потому, что ось Ov направлена вверх.
5. Интегрируем уравнение первый раз. Получаем:
Интегрируя еще раз, получаем уравнение для прогиба в сечении x:
Так как в заделке прогиб и угол поворота равны нулю, то для определения постоянных интегрирования граничные условия имеют вид:
при x=0 θ(x)=0;
при x=0 v(x)=0.
Из уравнения (а) видно, что постоянная C представляет собой угол поворота в начале координат (сечении А). Задавая в уравнении (а) x=0, находим C=0. Из уравнения (б) следует, что постоянная D прогиб в начале координат. Задавая в уравнении (б) x=0, получаем D=0.
Таким образом, получаем следующие выражения для прогиба и угла поворота:
Подставляя в первое уравнение x=l, найдем стрелу прогиба:
Подставляя во второе уравнение x=l, найдем максимальный угол поворота
Знак “” у прогиба свидетельствует о том, что его направление не совпадает с положительным направлением оси Oy. Знак “” в выражении угла поворота показывает, что сечение В повернулось не против, а по часовой стрелке.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1.Что понимается под жесткостью
2.Какое уравнение носит название приближенного дифференциального уравнения изогнутой оси упругой балки.
3.Какие величины называются начальными параметрами?