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《弹性力学》习题库


左边界: x h
l 1, m 0 f x 0 f y q
l( x )s m( xy )s fx m( y )s l( xy )s f y
1 ( x )s 0 ( xy )s 0 0 ( y )s 1 ( xy )s q
上端面: y 0
为次要边界,可由圣维南原理求解。
取图示微元体,由微元
F

体的平衡求得,
yx
Fx 0
y
x
y
h
h xy
dx F cos
y0
0
h
h ( yx )y0dx F cos
u f1y ax, v f2x by
u v c
y x
u , v c
y
x
例 2.4.1
例2.4.1:当应变为常量时,ex =a, ey =b , gxy =c ,试求对应的位移分量。
u f1y ax, v f2x by
0
xa
例 2.6.1
(3) y h,
l 0, m 1;
fx 0, f y q
x
yh 0
xy
(1) 0
yh
y
(1)
yh
xy
0 q
yh
q
h
hx a y
y
q
yh
yx
q
o
x
hh
a
qq
y
x
0,
xh
xy
q
xh
例 2.6.2
上边界: y 0
l 0, m 1 f x q f y 0
l( x )s m( xy )s fx m( y )s l( xy )s f y
0 ( x )s 1 ( xy )s q 1 ( y )s 0 ( xy )s 0
x
xh

g
h


xy
0
xh
例2.7.1
上端面: y 0
为次要边界,可由圣维南原理求解。
取图示微元体,由微元
F

体的平衡求得,
yx
Fy 0
y
x
y
h
h
y
dx F sin
y0
0
hHale Waihona Puke h(y)
y
dx
0

F
sin

例2.7.1
u
y
f1y ax df1y
y
dy
v c
x
f2x by df2x c
x
dx
例 2.4.1
例2.4.1:当应变为常量时,ex =a, ey =b , gxy =c ,试求对应的位移分量。
u f1y ax, v f2x by
f1y ax df1y
y
dy
f1y u0 y
f2x by df2x c
x
dx
f2x v0 c x
u u0 ax y, v v0 by (c )x
例 2.6.1
q
试列出图示问题的边界条件。
y
C
0
30
O
° 0
0
B 45°
0
x
A
CB面上
y 0, xy 0
例 2.3.1
先求应力分量 x , y , xy :
AB面上: 方向向量:
2
2
l45o 2 , m45o 2
y
C
0
30
O
° 0
n lm(σ y σx ) (l 2 m2 ) xy
0
B 45°
0
0


1 2
(0

σx)
x
A
x 2 0
例 2.3.1
(1)求主应力的大小及方向
x 2 0 , y 0, xy 0

1 2


x
y
2



x

2
y
2


2 xy
tan 1

1 xy
x
y
C
0
答中,:可在以不受认任为何在面该力薄作层用的的上z 空下O间表y 体面x表都面无附面近力的,薄且层在 薄层内所有各点都有 z zx zy 0,只存在平
面应力分量 x , y , xy ,且它们不沿z方向变化,仅
为x、y的函数。可以认定此问题是平面应力问题。
图 2-14
例 2.1.3
h
(1) x 0,
hx a
ux0 0, vx0 0
y
(2) x a, l 1, m 0; fx 0, fy 0
l( x )xa m( xy )xa fx m( y )xa l( xy )xa f y
x
xa

0
xy
0
yh
(4) y h,
例 2.6.1
l 0, m 1;
y
fx 0, f y 0
x
yh 0
xy
(1) 0
yh
y
(1)
yh
xy
0 0
yh
q
h
hx a
y
0
yh
xy
0
yh
例 2.6.2
q
o
x
hh
a
qq
y
y
y0 0, xy
q
y0
例 2.6.2
下边界:y a
u 0,v 0
ya
ya
q
o
x
hh
a
qq
y
例 2.6.3
试列出图示问题的边界条件。
p(x)
p0
(1) AB段(y = 0):
A

l 0, m 1
y
fx

0,
《弹性力学》习题库
第1章 第2章 第3章
第1章 习题
✓1-2 ✓1-4 ✓1-7 ✓1-8
习题 1-2
• 一般的混凝土构件和钢筋混凝土构件能否 作为理想弹性体?一般的岩质地基和土质 地基能否作为理想弹性体?
答:一般的混凝土构件可以作为理想的弹性 体,而钢筋混凝土构件不可以作为理想的弹 性体;一般的岩质地基不可以作为理想弹性 体,而土质地基可以作为理想的 弹性体。
代入应力边界条件公式
l( x )s m( xy )s fx m( y )s l( xy )s f y
x xh 0


xy
0
xh
例2.7.1
右侧面: x h
l 1, m 0
fx g y, fy 0
代入应力边界条件公式,有
x


2q0 h3l
x3
y
,由平衡微分
解:(1)将 代x 入平衡微分方程第一式
x


2q0 h3l
x3 y

x
x

yx
y

fx

0
xy

3q0 h3l
x2 y2

f
(x)
(2)将 x代y 入平衡微分方程第二式
xy

3q0 h3l
x2 y2

f
(x)

y
y

xy
30
O
° 0
0
B 45°
0
x
A
1,2 (1 2)0
1 arctg( 2 1)
例 2.3.1
(2)沿与水平面成30°倾角的微面上的全应力和正 应力。
l30o 1/ 2, m30o 3 / 2
px xl xym py xyl ym
px

x

fy

0
y


2q0 h3l
xy3

f
(x) y

g(x)
例 2.3.1
例2.3.1:在负载结构中,某点O处的等厚平行四面体各面的 受力情况如图所示(平面应力状态)。试求(1)主应力的 大小及方向(2)沿与水平面成30°倾角的微面上的全应力 和正应力。
先求应力分量 x , y , xy :
• 试画出图1-4中矩形薄板的正的体力,面力 和应力的方向。
Oz
x
fy fx
fy
fy fx
fx
y
fx
fy fy fx
yx


x
xy
y
x y yx xy
习题 1-8
• 试画出图1-5中的三角形薄板的正的面力和 体力的方向。
x
fx
fy
fx
fx
fy
fy
fy fx
y
Oz
第2章 题库
✓例题 ✓习题
面力的符号规定:当面力的指向沿坐标轴的正方向 时为正,沿坐标轴的负方向时为负。
习题 1-4
• 应力和面力的符号规定有什么区别?试分别画出 正面和负面上的正的应力和正的面力的方向。
y y yx 正面
x
xy x f y
xy
x
fx
yx
负面
y
fy fx fy
fx
fy
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