Вопросы к экзамену по курсу "Структурная механика". ФНМ, 8 семестр, 1999-2000 уч.год.
Лектор – профессор Д.В. Георгиевский
- Постановки задач теории упругости для изотропного тела. Три формулы Бетти.
- Теорема взаимности. Изменение объёма и линейных размеров тела под действием массовых и поверхностных сил.
- Действие сосредоточенной силы в неограниченном упругом пространстве. Тензор перемещений Кельвина и его симметрия.
- Тензор напряжений Кельвина. Формула Сомильяны.
- Представление и вектор Галёркина. Решение задачи Кельвина. Выражение для компонент тензора перемещений Кельвина.
- Выражение для компонент тензора напряжений Кельвина.
- Матрица источников. Двойная сила без момента. Центр дилатации.
- Матрица источников. Двойная сила с моментом. Центр вращения.
- Решение для полуоси, состоящей из центров дилатации.
- Задача Буссинеска и её решение.
- Контактная задача Герца. Гипотезы. Математическая постановка задачи.
- Контактная задача Герца. Анализ размерностей.
- Решение задачи Герца.
- Решение задачи Герца в случае поверхностей вращения и случае взаимодействия упругого тела с жёсткой плоскостью.
- Задача о соударении упругих тел. Время соударения.
- Техническая теория балок. Главные векторы силы и момента. Статические моменты инерции.
- Изгиб балки. Гипотеза плоских сечений. Упругая линия.
- Вывод уравнения изгиба балки с помощью вариационного принципа Лагранжа. Изгибная жёсткость балки.
- Распределённые нагрузки и сосредоточенные силы. Перерезывающие силы.
- Растяжение стержня. Зоны краевого эффекта. Вертикальный стержень в поле силы тяжести. Задача о равнопрочных сечениях.
- Статически определимые и статически неопределимые системы. Нахождение реакций.
- Кручение стержня. Гипотеза плоских сечений. Функция напряжений и краевая задача для неё. Формула Прандтля.
- Кинематика в задаче о кручении. Крутка. Жёсткость при кручении.
- Циркуляция касательных напряжений. Кручение стержня с неодносвязным сечением. Решение задачи в случае полого эллиптического сечения.
- Теория пластин. Тензоры усилий и моментов. Вектор перерезывающих сил.
- Изгиб пластины. Кинематика деформирования. Срединная плоскость и прогиб. Гипотеза плоской нормали.
- Связь моментов и кривизн при изгибе пластины. Изгибная жёсткость пластины.
- Вывод уравнения изгиба пластины (уравнения Софи Жермен) с помощью вариационного принципа Лагранжа.
- Кинематические граничные условия. Защемление пластины по контуру.