Energiprinciper i konstruktionsmekanik
Energiprinciper inom konstruktionsmekanik uttrycker sambanden mellan spänningar , töjningar eller deformationer , förskjutningar , materialegenskaper och yttre effekter i form av energi eller arbete utfört av inre och yttre krafter. Eftersom energi är en skalär kvantitet, tillhandahåller dessa relationer bekväma och alternativa sätt att formulera de styrande ekvationerna för deformerbara kroppar i fast mekanik . De kan också användas för att erhålla ungefärliga lösningar av ganska komplexa system, förbi den svåra uppgiften att lösa uppsättningen styrande partiella differentialekvationer .
Generella principer
-
Virtuell arbetsprincip
- Principen för virtuella förskjutningar
- Princip för virtuella krafter
- Modifierade variationsprinciper
Elastiska system
- Principen för minsta totala potentiella energi
- Principen för stationär total komplementär potentiell energi
- Castiglianos första teorem (för krafter)
Linjära elastiska system
- Castiglianos andra teorem (för förskjutningar)
- Bettis ömsesidiga teorem
- Müller-Breslaus princip
Ansökningar
- Styr ekvationer med variationsprinciper
- Ungefärliga lösningsmetoder
- Finita elementmetod inom konstruktionsmekanik
Bibliografi
- Charlton, TM; Energy Principles in Theory of Structures , Oxford University Press, 1973. ISBN 0-19-714102-1
- Dym, CL och IH Shames; Solid Mechanics: A Variational Approach , McGraw-Hill, 1973.
- Hu, H. Variationsprinciper för teori om elasticitet med tillämpningar ; Taylor & Francis, 1984. ISBN 0-677-31330-6
- Langhaar, HL; Energy Methods in Applied Mechanics , Krieger, 1989.
- Moiseiwitsch, BL; Variational Principles , John Wiley and Sons, 1966. ISBN 0-470-61280-0
- Mura, T.; Variational Methods in Mechanics , Oxford University Press, 1992. ISBN 0-19-506830-0
- Reddy, JN ; Energy Principles and Variational Methods in Applied Mechanics , John Wiley, 2002. ISBN 0-471-17985-X
- Shames, IH och Dym, CL; Energy and Finite Element Methods in Structural Mechanics , Taylor & Francis, 1995, ISBN 0-89116-942-3
- Tauchert, TR; Energy Principles in Structural Mechanics , McGraw-Hill, 1974. ISBN 0-07-062925-0
- Washizu, K.; Variational Methods in Elasticity and Plasticity , Pergamon Pr, 1982. ISBN 0-08-026723-8
- Wunderlich, W.; Mechanics of Structures: Variational and Computational Methods , CRC, 2002. ISBN 0-8493-0700-7
Kategorier: