Page 53 - dysertaciyahrynenko
P. 53

53


                                                  t+ t              T  t+ t
                                                ( )    dV =     ( )   p d   +
                                                 T
                                                               
                                                                   u
                                          V         t+ t              t+ t                       (2.20)
                                                                     ( ) (
                                            
                                                          t
                                                                
                                                  T
                                          +     ( )   p d −   T     ) dV  t  ,
                                                u
                                                               V

                  де    p ,   відповідно вектори приростів напружень Коші та поверхневих
                  зусиль за проміжок часу  t ;   )       t+  t    і   ) t+  t    віртуальні змінні повних
                                                      
                                                        ( 
                                                                   
                                                                     ( u
                  деформацій та переміщень в момент часу  t +               t  ; V і   об’єм та поверхня
                  тіла, відповідно.


                         Для розв’язування задачі будемо використовувати метод скінченних
                  елементів. Розбиття досліджуваної області на скінченні елементи буде таке


                  ж саме, як і для рівняння (2.19). Для цього розіб’ємо область інтегрування V
                  на скінченні елементи. Тоді вектори полів переміщень можна записати через


                  функції  форми  N   та  вектор  вузлових  переміщень    u .  Якщо  врахувати
                                        i
                  співвідношення (2.7), то приріст напружень можна обчислити так



                                                        D B 
                                                      =
                                                                u
                                                          −  D    H   ,           (2.21)


                  де  - матриця пружності.
                      D
                         При подальших обчисленнях будемо вважати, що вектори   p  та   p

                  рівні нулю. Після нескладних перетворень та врахування (2.21) отримаємо

                  скінченноелементне рівняння для визначення   u  в момент часу t +                 t 




                                                               F
                                                     u  t+ t  =    t  +   ,F S t          (2.22)
                                                   K
                                                                H t+

                  де  глобальні  матриця  жорсткості     та  вектори                  t+  t     і    для
                                                                                      F
                                                                K
                                                                                                    F
                                                                                        H
                                                                                                     S
                                                                                                        t
                  досліджуваної  області    обчислюються  на  основі  таких  же  значень  для
                  елементів
   48   49   50   51   52   53   54   55   56   57   58