Элемент 1 (1-2)
Цифры над коэффициентами в матрице жесткости называются адресами. Они определяют место коэффициентов в общей матрице жесткости всей системы (первая цифра – номер строки, вторая – номер столбца). Адреса проставляются в зависимости от номеров узлов, которые соединяет элемент.
Элемент 2 (2-3)
Составление общей матрицы жесткости
Используя адреса, объединим составленные матрицы жесткости отдельных элементов в общую матрицу жесткости (при совпадении адресов коэффициенты складываются). Пустые ячейки заполняются нолями.
К==
Правильно составленная матрица жесткости должна быть симметричной относительно главной диагонали.
Составление уравнения равновесия системы
Уравнение равновесия имеет вид: K·u=F,
где u – вектор перемещений узлов; F – вектор внешних нагрузок, приложенных к каждому узлу.
т.к. 1-й и 3-й узел находятся в опорах, их перемещения равны нулю, тогда вектор перемещений примет вид
u=
u=
Вектор внешних нагрузок в общем виде равен:
F=
Для корректного использования, заданную нагрузку необходимо преобразовать следующим образом:
в опорах действуют реакции R1 и R3, которые тоже являются внешней нагрузкой;
Вектор внешних нагрузок запишется следующим образом:
F=
Запишем окончательно уравнение равновесия
Решаем систему уравнений:
(EA/L)(3х0-3хu2+0x0=R1)
(EA/L)( (-3x0+4xu2-1x0=P)
(EA/L)( (0x0-1xu2+1x0=R3)
Или:
Из второго уравнения находим u2
Зная перемещение u2, можно определить все остальные неизвестные.
Составление уравнения равновесия системы
Уравнение равновесия имеет вид:
K·u=F,
где u – вектор перемещений узлов; F – вектор внешних нагрузок, приложенных к каждому узлу.
Самостоятельно решить задачи:
Спасибо за внимание!
Достарыңызбен бөлісу: |