Механика сплошных сред : теоретические основы обработки давлением композитных материалов с задачами и решениями, примерами и упражнениями
Учебник для вузов
Покупка
Тематика:
Механика сплошных сред
Издательство:
Издательский Дом НИТУ «МИСиС»
Автор:
Кучеряев Борис Викторович
Год издания: 2006
Кол-во страниц: 604
Дополнительно
Вид издания:
Учебник
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 5-87623-153-3
Артикул: 042716.03.99
Доступ онлайн
В корзину
Изложены основы теории пластичности композитных металлов (КМ) и ее приложение для моделирования процессов обработки давлением КМ. На современном научном уровне показаны возможности расчетных и экспериментальных методов механики деформируемоготвердого тела, эффективность их сочетания для решения инженерных задач о движении КМ. Учебник снабжен упражнениями, задачами с решениями, методическими указаниями и контрольными вопросами, облегчающими самостоятельную работу читателя. В нем размещены типовые примеры домашних заданий и контрольных работ.Учебник предназначен для студентов металлургических, машиностроительных и политехнических вузов, обучающихся по специальности «Обработка металлов давлением». Он может быть полезен специалистам смежных областей науки и техники, а также преподавателям,аспирантам, инженерно-техническим и научным работникам металлургических заводов, научно-исследовательских и проектно-конструкторских институтов. Ил. 117. Табл. 15. Библиогр. список: 32 назв.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 15.03.01: Машиностроение
- 22.03.01: Материаловедение и технологии материалов
- 22.03.02: Металлургия
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
Допущено Министерством образования и науки Российской Федерации в качестве учебника для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению «Металлургия» и специальности «Обработка металлов давлением» МОСКВА hМИСИСh 2006 МЕХАНИКА СПЛОШНЫХ СРЕД Б. В. КУЧЕРЯЕВ Федеральное агенство по образованию РФ Московский государственный институт стали и сплавов (технологический университет) (теоретические основы обработки давлением композитных металлов с задачами и решениями, примерами и упражнениями) Издание второе, дополненное Printed with FinePrint - purchase at www.fineprint.com
Изложены основы теории пластичности композитных металлов (КМ) и ее приложение для моделирования процессов обработки давлением КМ. На современном научном уровне показаны возможности расчетных и экспериментальных методов механики деформируемого твердого тела, эффективность их сочетания для решения инженерных задач о движении КМ. Учебник снабжен упражнениями, задачами с решениями, методическими указаниями и контрольными вопросами, облегчающими самостоятельную работу читателя. В нем размещены типовые примеры домашних заданий и контрольных работ. Учебник предназначен для студентов металлургических, машиностроительных и политехнических вузов, обучающихся по специальности «Обработка металлов давлением». Он может быть полезен специалистам смежных областей науки и техники, а также преподавателям, аспирантам, инженернотехническим и научным работникам металлургических заводов, научноисследовательских и проектноконструкторских институтов. Ил. 117. Табл. 15. Библиогр. список: 32 назв. Рецензенты: кафедра «Материаловедение, качество и сервис металлургических и машиностроительных технологий» Магнитогорской горнометаллургической академии им. Г. И. Носова; проф., докт. техн. наук Н. Д. Лукашкин УДК 621.771.001 (075.8) ББК 22.25 К 88 © Кучеряев Б. В., 2006 © МИСиС, 2006 К 88 Кучеряев Б. В. Механика сплошных сред (теоретические основы обработки давлением композитных металлов с задачами и решениями, примерами и упражнениями): Учебник для вузов. – М.: hМИСИСh, 2006. – 604 с. ISBN 5876231533 ISBN 5876231533 УДК 621.771.001 (075.8) ББК 22.25 Издано при финансовой поддержке Федерального Агентства по печати и массовым коммуникациям в рамках Федеральной целевой программы «Культура России» Printed with FinePrint - purchase at www.fineprint.com
Содержание ПРЕДИСЛОВИЕ .................................................................................................................................. 7 СПИСОК ПРИНЯТЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ ........................................................................ 10 1. МЕХАНИКА СПЛОШНЫХ КОМПОЗИТНЫХ СРЕД ...........................................16 1.1. ФОРМАЛИЗАЦИЯ ПОНЯТИЙ ......................................................................... 16 1.1.1. Идеализация форм существования материи..................................................................... 16 1.1.2. Топология сплошных сред ............................................................................................... 17 1.1.3. Классификация композитных сред ................................................................................... 19 1.1.4. Понятие о математической постановке и решении краевых задач ...................................... 21 Контрольные вопросы ............................................................................................................................ 23 1.2. КИНЕМАТИКА ........................................................................................... 24 1.2.1. Основные понятия и определения.................................................................................... 24 Задачи к пп. 1.2.1 .................................................................................................................... 29 1.2.2. Описание движения в лагранжевых координатах ............................................................... 31 Задачи к пп. 1.2.2 .................................................................................................................... 36 1.2.3. Описание движения в эйлеровых координатах .................................................................. 41 Задачи к пп. 1.2.3 .................................................................................................................... 47 1.2.4. Теория малых деформаций.............................................................................................. 52 Задачи к пп. 1.2.4 .................................................................................................................... 57 1.2.5. Условие совместности деформаций ................................................................................. 62 1.2.6. Поле скоростей .............................................................................................................. 63 Задачи к пп. 1.2.6 .................................................................................................................... 75 1.2.7. Тензор скоростей деформаций ........................................................................................ 85 Задачи к пп. 1.2.7 .................................................................................................................... 92 1.2.8. Кинематические граничные условия ............................................................................... 103 Задачи к пп. 1.2.8 .................................................................................................................. 105 1.2.9. Кинематика сплошных композитных сред ....................................................................... 108 1.2.10. Двухмерное стационарное течение двухслойной среды ................................................. 109 1.2.11. Двухмерное стационарное течение многослойной среды ............................................... 118 1.2.12. Объемное стационарное течение слоистых композитов ................................................. 120 1.2.13. Кинематика сплошных сред с включениями .................................................................. 124 Контрольные вопросы .......................................................................................................................... 127 Типовые варианты домашнего задания (ДЗ) № 2 по разделу МСС «Кинематика» ...................................... 128 Типовые варианты контрольной работы № 2 по разделу МСС «Кинематика» ............................................ 133 1.3. СТАТИКА ............................................................................................... 147 1.3.1. Механическое силовое воздействие .............................................................................. 147 1.3.2. Формула О. Коши ......................................................................................................... 149 Printed with FinePrint - purchase at www.fineprint.com
1.3.3. Тензор напряжений ....................................................................................................... 152 Задачи к пп. 1.3.3 .................................................................................................................. 155 1.3.4. Напряжения на характерных площадках в главных координатах тензора напряжений ......... 163 Задачи к пп. 1.3.4 .................................................................................................................. 168 1.3.5. Статические граничные условия .................................................................................... 171 Задачи к пп. 1.3.5 .................................................................................................................. 172 1.3.6. Статика сплошных композитных сред ............................................................................. 174 Контрольные вопросы .......................................................................................................................... 175 Типовые варианты домашнего задания (ДЗ) № 3 по разделу МСС «Статика» ............................................ 176 1.4. ДИНАМИКА ............................................................................................ 181 1.4.1. Уравнение неразрывности ............................................................................................. 181 Задачи к пп. 1.4.1 .................................................................................................................. 183 1.4.2. Уравнение движения ..................................................................................................... 185 Задачи к пп. 1.4.2 .................................................................................................................. 188 1.4.3. Симметрия тензора напряжений .................................................................................... 191 1.4.4. Баланс мощности (работы) ............................................................................................ 193 Задачи к пп. 1.4.4 .................................................................................................................. 199 1.4.5. Уравнение теплопроводности ........................................................................................ 201 Контрольные вопросы ...........................................................................................................................205 1.5. РЕОЛОГИЯ КОМПОЗИТНЫХ СРЕД ................................................................ 207 1.5.1. Свойства идеальных кристаллов и реальных металлов .....................................................207 1.5.2. Определяющие уравнения ............................................................................................. 218 1.5.3. Математическая постановка краевых задач .................................................................... 221 Задачи к пп. 1.5.3 ...................................................................................................................229 1.5.4. Кинематическая постановка задач...................................................................................239 1.5.5. Статическая постановка задач ........................................................................................243 1.5.6. Диаграммы механических испытаний металлов ...............................................................245 Задачи к пп. 1.5.6 ...................................................................................................................258 1.5.7. Модели пластичных сред ...............................................................................................263 1.5.8. Пластическая деформация анизотропных сред ................................................................265 1.5.9. Оценка эффективных свойств сплошных композитных сред ..............................................273 Контрольные вопросы ...........................................................................................................................286 Типовые варианты контрольной работы № 3 по разделам МСС «Статика» и «Динамика» ............................287 2. МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ МЕХАНИКИ СПЛОШНЫХ СРЕД ........................... 308 2.1. ВАРИАЦИОННЫЕ ПРИНЦИПЫ МЕХАНИКИ СПЛОШНЫХ СРЕД.............................. 308 2.1.1. Принцип Ж. Лагранжа ....................................................................................................308 2.1.2. Принцип А. Кастилиано ................................................................................................. 314 2.1.3. Принцип минимума мощности внутренних сил................................................................ 319 2.1.4. Изопериметрическая постановка вариационных задач..................................................... 321 Контрольные вопросы ...........................................................................................................................324 2.2. ДВИЖЕНИЕ ИДЕАЛЬНЫХ ЖЕСТКОПЛАСТИЧНЫХ СРЕД ...................................... 326 2.2.1. Метод тонких сечений....................................................................................................326 2.2.2. Метод линий скольжения ...............................................................................................329 2.2.3. Метод разрывных полей скоростей ................................................................................ 341 Контрольные вопросы ...........................................................................................................................348 Printed with FinePrint - purchase at www.fineprint.com
2.3. МЕТОДЫ ПОСТРОЕНИЯ НЕПРЕРЫВНЫХ КВПОЛЕЙ СКОРОСТЕЙ ......................... 349 2.3.1. Склейка разрывных полей скоростей ..............................................................................349 2.3.2. Интеграл К. Шварца–Э. Кристоффеля ............................................................................ 351 2.3.3. Суперпозиция гармонических течений.............................................................................354 Контрольные вопросы .......................................................................................................................... 361 3. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ОМД МЕТОДАМИ МСС ............................... 363 3.1. Применение разрывных КВполей скоростей ................................................. 363 3.1.1. Принципы построения полей скоростей ..........................................................................363 3.1.2. Оценка технологических параметров процесса прокатки ..................................................368 3.1.3. Оценка технологических параметров процессов прессования и волочения круглых прутков ......................................................................................................................379 3.1.4. Оценка технологических параметров при РКУП ............................................................... 391 3.2. Применение непрерывных КВполей скоростей .............................................. 394 3.2.1. Применение методов ТФКП ............................................................................................394 3.2.2. Моделирование процесса РКУП ......................................................................................409 3.2.3. Моделирование процесса листовой прокатки.................................................................. 415 3.2.4. Моделирование процессов сортовой прокатки .................................................................425 3.3. Пластическая деформация композитов......................................................... 432 3.3.1. Сжатие бинарного пакета ...............................................................................................432 3.3.2. Прокатка многослойных заготовок ..................................................................................433 ПРИЛОЖЕНИЕ (МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕХАНИКИ СПЛОШНЫХ СРЕД) ....... 442 П1. ЭЛЕМЕНТЫ МАТРИЧНОГО И ТЕНЗОРНОГО ИСЧИСЛЕНИЙ .......................... 442 П1.1. Тензоры в декартовых координатах ........................................................... 442 П1.2. Задачи по матричному исчислению ........................................................... 449 П1.2.1. Сложение, вычитание и умножение матриц ...................................................................449 П1.2.2. Транспонирование, симметрирование и альтернирование ..............................................452 П1.2.3. Диагонализация матрицы.............................................................................................454 П1.3. Действия над тензорами различного ранга .................................................. 455 П1.4. Инварианты тензоров ............................................................................. 461 П1.5. Задачи по тензорному исчислению ............................................................ 464 П1.5.1. Ортонормированный векторный базис ..........................................................................464 П1.5.2. Действия над тензорами ..............................................................................................468 П1.6. Физические и геометрические аналоги тензоров .......................................... 482 П1.7. Методы анализа тензорных полей ............................................................. 484 П1.8. Задачи по анализу тензорных полей .......................................................... 489 П1.8.1. Дифференциальные операции над тензорными полями .................................................489 П1.8.2. Дифференцирование тензорных полей по времени ........................................................497 Типовые варианты домашнего задания (ДЗ) № 1 по разделу МСС «Тензорное исчисление и анализ тензорных полей» .................................................................................................................................498 Printed with FinePrint - purchase at www.fineprint.com
П1.9. Основные интегральные зависимости ........................................................ 512 Контрольные вопросы .......................................................................................................................... 515 Типовые варианты контрольной работы № 1 по разделу МСС «Тензорное исчисление и анализ тензорных полей» ..................................................................................................................... 516 П2. ОСНОВЫ ВАРИАЦИОННОГО ИСЧИСЛЕНИЯ ............................................. 532 П2.1. Элементы функционального анализа ......................................................... 532 П2.2. Некоторые сведения из вариационного исчисления ....................................... 538 П2.3. Примеры реализации вариационных задач .................................................. 540 П2.4. Проекционные методы............................................................................ 555 Контрольные вопросы ...........................................................................................................................558 П3. МЕТОДЫ ПОСТРОЕНИЯ КООРДИНАТНЫХ ФУНКЦИЙ ................................. 559 П3.1. Глобальная аппроксимация с учетом граничных условий ................................. 559 П3.1.1. Метод М. М. ФилоненкоБородича ...............................................................................559 П3.1.2. Метод В. Л. Рвачева ....................................................................................................560 П3.1.3. Метод конформных отображений ................................................................................ 561 П3.1.4. Метод интеграла К. Шварца–Э. Кристоффеля ...............................................................568 П3.1.5. Метод суперпозиции гармонических течений ................................................................572 П3.2. Склейка локальных аппроксимаций............................................................ 576 Контрольные вопросы ...........................................................................................................................584 Рекомендательный библиографический список ......................................................................................586 Предметный указатель ..........................................................................................................................588 Именной указатель ...............................................................................................................................599 Printed with FinePrint - purchase at www.fineprint.com
Моим учителям: по жизни дорогому папе КУЧЕРЯЕВУ ВИКТОРУ НИКОЛАЕВИЧУ; в науке КЛЯЩИЦКОЙ ЕВГЕНИИ АЛЕКСАНДРОВНЕ, СЕГАЛУ БЕНИЦИОНУ ИЗРАИЛЕВИЧУ, ГУНУ ГЕННАДИЮ ЯКОВЛЕВИЧУ посвящается ПРЕДИСЛОВИЕ Учебник предназначен для студентов технических вузов, специализирующихся в области обработки композитных металлов давлением. Потребность различных отраслей народного хозяйства в композитных металлах постоянно увеличивается, и этим объясняется необходимость подготовки инженерных кадров, получающих в процессе обучения специальные знания, необходимые для проектирования технологии производства изделий в цехах по обработке таких металлов давлением. В широком смысле под термином «композитный материал» можно понимать любой материал со значимой в рассматриваемых условиях неоднородностью свойств. В учебнике этот термин представлен в более узком смысле, означающем материал, получаемый в общем случае совместной пластической деформацией разнородных металлов. Специфика свойств композитных металлов, особенности совместной пластической деформации разнородных металлов требуют сделать акцент на определенных подразделах 1й главы «Механика сплошных композитных сред», связанных со спецификой описания движения неоднородных тел. Естественно, что однородные тела можно рассматривать как частные варианты неоднородных тел с малозначимой в определенных условиях неоднородностью свойств последних. Поэтому при упрощении, а в ряде случаев и при сокращении некоторых специальных подразделов, относящихся к особенностям описания движения композитных металлов, учебник может быть использован студентами, специализирующимися в области обработки однородных металлов давлением. При изложении материала учебника автор придерживался концепции о дуальности окружающего нас мира: информация как форма существования материи, так же как и материя, никогда не возникает и никогда не исчезает, а лишь преобразовывается из одного вида в другой. Вечное существование материального мира можно рассматривать как результат постоянного обмена информацией Printed with FinePrint - purchase at www.fineprint.com
ПРЕДИСЛОВИЕ одних его частей с другими внутри этого мира в самом широком смысле этого слова (механическом, тепловом, химическом, электромагнитном и др.). Описание движения композитных металлов рассмотрено с позиции механики деформируемого твердого тела (МДТТ) с использованием гипотезы сплошной среды, что позволяет в структурном построении учебника в основном сохранить порядок представления его содержания, присущий традиционному изложению курсов «Механика сплошных сред» (МСС), «Механика деформируемого твердого тела», «Теория пластичности» (ТП). Учебник состоит из трех разделов. В первом излагается механика сплошных композитных сред, во втором приведены основные методы МСС для решения задач теории пластичности, которые использованы в третьем разделе, посвященном моделированию процессов обработки металлов давлением (ОМД). В учебник не включены разделы, связанные с вопросами разрушения, вязкости и ползучести деформируемых металлов. В достаточном для специалистов в области ОМД объеме этот материал изложен в книгах Г. Я. Гуна «Теоретические основы обработки металлов давлением», В. Л. Колмогорова «Механика обработки металлов давлением», Г. Э. Аркулиса и В. Г. Дорогобида «Теория пластичности», Н. Н. Малинина «Прикладная теория пластичности и ползучести», А. А. Богатова, О. И. Мижирицкого и С. В. Смирнова «Ресурс пластичности при обработке давлением», которые наряду с настоящим учебником должны быть включены в список основной литературы учебных программ. С начальными сведениями по технологии ОМД, в том числе по обработке давлением композитных металлов можно ознакомиться в учебнике В. К. Бабича, Н. Д. Лукашкина, А. С. Морозова и др. «Основы металлургического производства». Используемый математический аппарат преимущественно в информативном виде приведен в Приложении, ссылка на которое в тексте учебника позволила отказаться от многократного описания большого количества стандартных процедур и избавить его объем от рутинных нагромождений. Все теоретические подразделы основного текста учебника и разделы Приложения заканчиваются контрольными вопросами, часть из которых составлена с учетом творческого подхода к изложенному материалу при подготовке ответов. Помещенные в учебнике упражнения можно рассматривать как объект для самостоятельной работы, а также как задачи для работы с аудиторией на практических занятиях. Основной теоретический материал иллюстрирован примерами решения задач. Конец текстов, а также идущих подряд упражнений или примеров обозначен значком . Кроме того, в конце многих теоретических подразделов рассмотрен комплекс задач с решениями по теме подраздела, например задачи по кинематике как в основном тексте, так и в Приложении. Комплекс задач заканчивается типовыми примерами домашних заданий (ДЗ) и контрольных работ (КР). Printed with FinePrint - purchase at www.fineprint.com
ПРЕДИСЛОВИЕ В тексте использована трехпозиционная индексация пунктов. Например, 2.1.4 означает четвертый пункт первого подраздела второго раздела. Таблицы и рисунки имеют сквозную нумерацию по всему тексту учебника. Формулы и упражнения нумеруются в естественном порядке внутри каждого подраздела. Например, запись 1.2.27 означает формулу 27 из второго подраздела первого раздела. Точно так же запись Упражнение 1.3.5 означает упражнение 5 из третьего подраздела первого раздела. Если в основном тексте перед номером формулы или упражнения поставлена буква «П», например П1.31, то это означает, что формулу или упражнение следует смотреть в Приложении. Иногда в комплексе «Задачи …» приводятся поясняющие формулы, которые нумеруются с соответствующим индексом «З». Например, символ З1.2.4 означает формулу 4 из комплекса «Задачи …» второго подраздела первого раздела. Автор выражает глубокую благодарность кафедре «Пластическая деформация специальных сплавов» Московского государственного института стали и сплавов (технологического университета), во главе с заведующим кафедрой профессором А.В. Зиновьевым, за поддержку идеи написания и повторного издания учебника, а также коллективному рецензенту – кафедре «Материаловедение, качество и сервис металлургических и машиностроительных технологий» Магнитогорской горнометаллургической академии им. Г. И. Носова, во главе с заведующим кафедрой профессором Г. С. Гуном, и рецензенту профессору Н. Д. Лукашкину. Автор признателен доценту В. В. Кучеряеву за огромную помощь при проведении экспериментальных работ методами муаровых полос и координатной сетки для получения соответствующего иллюстративного материала. Автор с благодарностью примет от читателя любые замечания и предложения по улучшению содержания учебника, которые можно отправить по адресу: 119049, Россия, Москва, Ленинский проспект, 4, МИСИСИздательство. ПРЕДИСЛОВИЕ Printed with FinePrint - purchase at www.fineprint.com
СПИСОК ПРИНЯТЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ M – материальный объект, сплошное тело, сплошная среда; Mα – сплошная αсреда; m – материальная частица; mα – материальная частица αсреды; R – пространство, заполненное множеством сред; N – пространственная область, занимаемая телом M; Nα – пространственная область, занимаемая αсредой; N – размерность пространства N; ∅ – свободное (пустое) пространство (множество); n – пространственная точка; S, s – поверхность тела M и ее точка; Sαβ – поверхность раздела тел Mα и Mβ; Ω – объем тела M; Ωα– объем αсреды; P – совокупность свойств; Pα – совокупность свойств αсреды; t – время; Ma = ((aik)) – матрица с компонентами aik; n ... Т n a i k a = – тензор ранга n с компонентами ... n i k a (скалярная величина 0 Тa a = – тензор нулевого ранга, векторная величина 1 Та a = с компонентами ai – тензор первого ранга, тензор второго ранга 2 Та с компонентами aik обозначается Ta, тензор 3 Та с компонентами aikj – третьего ранга и т. д.); || || b или b – длина (модуль, норма) вектора b ; n – единичная ( 1 n = ) внешняя (по отношению к телу M) нормаль к поверхности S; т Та – транспонированный тензор с компонентами aki тензора Ta с компонентами aik; δik – символ Л. Кронекера; Mδ = (( δik)) – единичная матрица с компонентами δik; Tδ = ik δ – единичный тензор с компонентами δik; Printed with FinePrint - purchase at www.fineprint.com
СПИСОК ПРИНЯТЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ ∈ijk – символ Т. ЛевиЧивиты; ke – орт, или единичный вектор ( 1 ke = ), направление которого совпадает с kй координатной осью; aI, aII, aIII (bI, bII, bIII и т. п.) – первый, второй и третий инварианты тензора Ta (Tb и т. п.); ai (bi и т. п.) – главные компоненты тензора Ta (Tb и т. п.); a0 – среднее значение тензора Ta, a0 = N ii a * ; Sa – сферическая часть тензора Ta, Sa = a0Tδ; Da – девиаторная часть тензора Ta, Da = Ta–Sa; – символ скалярного типа p произведения двух тензоров различных рангов с p индексами суммирования (свертки) их компонент (при умножении тензора любого ранга на скаляр символ p опускается; при p = 0 (= ) вместо символа используется символ ⊗ тензорного произведения; при p, равном наименьшему рангу одного из тензоровсомножителей, символ заменяется скалярной точкой «·» как символом полного скалярного произведения); ×p – символ векторного произведения тензоров различных рангов (при p, равном рангу одного из тензоровсомножителей, символ ×p заменяется символом «×» полного векторного произведения); ∇ – векторный дифференциальный оператор У. Р. Гамильтона (набла) с компонентами k i i k e x x x ⎛ ⎞ ∂ ∂ ∂ ∇ = = ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ∂ ∂ ∂ ⎝ ⎠ ; ∇n – тензорный, ранга n, дифференциальный оператор У. Р. Гамильтона, ∇n = ∇ ⊗...⊗ ∇ = n ... i k x x ∂ ∂ ∂ (полное скалярное произведение ∇n на тензор ран*В учебнике используется правило А. Эйнштейна и исключение из него – правило А.И. Лурье. Правило А. Эйнштейна: если в одночлене (например, aibi, или kfk, или cjdj, и т. п.), содержащем индексированные переменные, встречаются повторяющиеся индексы или одинаковые с индексами буквы, то по этим индексам или индексам и буквам производится суммирование (aibi = a1b1 + + a2b2 + ..., или kfk = f1 + 2f2 + ..., или cj d j = c1d + c2d2 +..., и т. п.). Исключение А. И. Лурье: суммирование в одночлене по повторяющимся индексам или индексам и одинаковым с ними буквам не производится, если такие индексы или буквы в любом виде встречаются с обеих сторон знака равенства (неравенства, тождества и т. п.) в уравнениях или равенствах (неравенствах, тождествах и т. п.), например: ci = aibi ⇒ c1 = a1b1; c2 = a2b2; ... или sk = kfk ⇒ s1 = f1; s2 = 2f2; ..., или gj = cjdj ⇒ g1 = c1d; g2 = c2d2; ... Printed with FinePrint - purchase at www.fineprint.com
СПИСОК ПРИНЯТЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ га m при m ≥ n называется дивергенцией nго порядка этого тензора; тензорное произведение ∇n на тензор любого ранга называется градиентом nго порядка этого тензора; векторное произведение ∇n на тензор ранга m при m ≥ n называется ротором или вихрем nго порядка этого тензора); Δ = ∇⋅∇ = 2 i i x x ∂ ∂ ∂ – оператор П.С. Лапласа (гармонический); Δ2 = ΔΔ = 4 i i j j x x x x ∂ ∂ ∂ ∂ ∂ – бигармонический оператор; n Ta t ∂ ∂ – частная производная тензора n Ta по времени t; n Ta d dt – полная производная тензора n Ta по времени t; L – лагранжев радиусвектор с компонентами Li – лагранжевыми (материальными) координатами частицы m в начальный t = t0 момент времени; E – эйлеров радиусвектор с компонентами Ei – эйлеровыми (пространственными) координатами материальной частицы m, находящейся в произвольный момент времени t в пространственной точке n; , dL dE – радиусвекторы точек малой окрестности материальной частицы m в начальный t0 и произвольный t моменты времени соответственно; x – радиусвектор частицы (точки) в обобщенных координатах xi (общее обозначение координат); ( ) U u – вектор перемещения материальной частицы с компонентами Ui (ui); , , n p U U U τ – полный, нормальный и касательный векторы перемещения на поверхности S с нормалью n ; , dU U ⊗∇ – вектор и тензор искажения (дисторции) окрестности материальной частицы; TL, TE – лагранжев и эйлеров тензоры конечных деформаций с компонентами Lik и Eik соответственно; JL, JE – якобианы взаимообратного преобразования лагранжевых и эйлеровых координат; Printed with FinePrint - purchase at www.fineprint.com
СПИСОК ПРИНЯТЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ Tε – тензор малых деформаций с компонентами εik; ε0 – средняя деформация, 0 ε ii N ε = ; Sε – сферическая часть Tε , Sε = ε0Tδ; Dε – девиаторная часть Tε (девиатор деформаций) с компонентами eik = εik – ε0δ ik; eI, eII, eIII – первый, второй и третий инварианты девиатора Dε; Γ – интенсивность сдвиговых деформаций, II 2 e Γ = ; dΩL, dΩE – элементарные объемы окрестности материальной частицы в начальный t0 и произвольный t моменты времени; V или v – вектор скорости перемещения материальной частицы с компонентами Vi или vi; , , n p V V V τ – полный, нормальный и касательный поверхностные векторы скорости на поверхности S с нормалью n ; , dV V ⊗∇ – вектор и тензор скорости искажения (скорости дисторции) окрестности материальной частицы; Tξ – тензор скоростей деформаций с компонентами ξik; ξ0 – средняя скорость деформации, ξ0 = N ii ξ ; Sξ – сферическая часть Tξ , Sξ = ξ0Tδ; Dξ – девиаторная часть Tξ (девиатор скоростей деформаций) с компонентами ηik = ξik – ξ0δik; ηI, ηII, ηIII – первый, второй и третий инварианты девиатора Dξ; Η – интенсивность сдвиговых скоростей деформаций, II H 2 = η ; Λ – степень деформации сдвига; P – поверхностная сила; m – масса; F – массовая сила, приходящаяся на единицу массы; dV dt – инерционная сила, приходящаяся на единицу массы (ускорение); σ – напряжение; Printed with FinePrint - purchase at www.fineprint.com
СПИСОК ПРИНЯТЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ Tσ – тензор напряжений с компонентами σik; σ0 – среднее напряжение, 0 σ σ ii = Ν ; Sσ – сферическая часть Tσ, Sσ = σ0Tδ ; Dσ – девиаторная часть Tσ (девиатор напряжений) с компонентами sik = σik – σ0δik; sI, sII, sIII – первый, второй и третий инварианты девиатора Dσ; Τ – интенсивность касательных напряжений, II s Τ = ; , , n n n p σ τ – полное, нормальное и касательное поверхностные напряжения, действующие на площадке S с нормалью n ; окт окт окт , , p σ τ – полное, нормальное и касательное октаэдрические напряжения; τik – максимальные касательные напряжения, τmax – наибольшее из них по модулю; θ – температура; Q – количество тепла; q – вектор теплового потока; ρ – плотность; σт или σs – предел текучести; τт или τs – напряжение пластического сдвига (предел текучести на сдвиг); Ext – мощность внешних сил; Int – мощность внутренних сил; δJ, δy – вариации функционала и функции соответственно; (ϕ, ψ) – скалярное произведение двух функций; ||ϕ|| – норма функции; JЛ, JК – функционалы Ж. Лагранжа А. Кастилиано соответственно; ДС – деформированное состояние; КВполе – кинематически возможное поле (V или U ), удовлетворяющее кинематическим граничным условиям; КМ – композитный материал (металл); МДТТ – механика деформируемого твердого тела; МКЭ – метод конечных элементов; МСС – механика сплошных сред; НДС – напряженнодеформированное состояние; НС – напряженное состояние; ОМД – обработка металлов давлением; Printed with FinePrint - purchase at www.fineprint.com
Доступ онлайн
В корзину