Page 83 - 07
P. 83

 1 ( ,x y SÎ  )
                  где  ( , )A x y =     k   (k = 1, 2); m – модуль сдвига материала пластины; n –
                                      Ï
                               0 ( ,x y S k  )
                  коэффициент Пуассона; a – коэффициент линейного температурного расширения.
                      С учетом формул (4), (5) граничные условия задачи для напряжений на бере-
                  гах щели будут
                                                              0
                                             1
                                                         0
                                                            i
                                        s 1  i - t  = -s  (- s - )t на L 3 ,
                                         y    xy    0    y    xy
                                                                  0
                                                             0
                                         1
                                                                    )
                                                                i
                                   s 1 y  i - t  p = y  ip- xy  - s ( - s - t на L 1 ,    (6)
                                                        0
                                                             y
                                                                  xy
                                         xy
                                         1
                                                             0
                                                                  0
                                                                 i
                                             (1 if p-
                                                                    )
                                   s 1  i - t  =  )     - s ( - s - t  на L 2 .
                                     y   xy         y   0     y   xy
                  Компоненты тензора напряжений и вектора перемещений [20] выразим через две ку-
                  сочно-аналитические функции комплексного переменного  z = x iy+   ( )zF   и  ( )zW
                                            1
                                      s 1  i - t  =  ( )zF  + ( ) (zW  z +  ) z-  ¢      (7)
                                                                    ( )zF  ,
                                        y   xy
                                       ¶
                                                                       ( )zF ,
                                                    ( )z
                                    2m   (u iv+  ) = kF  - ( ) (zW  z -  ) z-  ¢
                                        x ¶
                  где κ – постоянная Мусхелишвили.
                      Учитывая  результаты  [20],  на  основании  граничных  условий  (6)  с  учетом
                  формул (7) приходим к задаче линейного сопряжения граничных значений функ-
                  ций  ( )zF   и  ( )zW
                                                 +             -
                                     [ ( )tF  + W ( )t  ]+ F  ( )t  ]2 f=  0 ( )t ,       (8)
                                                     [ ( )t + W
                                                   +             -
                                                        [ ( )t - W
                                        [ ( )tF  - W ( )t  ]- F  ( )t  ]0= ,
                             -s   ( - s - t )        на   L  ;
                                         0
                                     0
                                        i
                               0    y   xy          3
                            
                                             0
                                                  0
                                                    )        на    ;L
                  где  f 0 ( )t =  p - ip xy  - s  ( - s  i- t  1  .
                                             y
                                                  xy
                               y
                                        0
                            
                                              0
                                                  0
                             (1 if p - s - s - t             2  .
                                                 i
                               -
                                                    )        на   L
                                  )
                                            (
                            
                                                  xy
                                              y
                                         0
                                    y
                      Решение задачи (8) в классе всюду ограниченных функций запишем в виде
                                              (z a-  )(z b-  )  b  f  ( )t dt
                                F ( )z = W ( )z =         ∫       0           .          (9)
                                                  2 i p      (z a-  )(z b-  )(t - ) z
                                                          a
                  При  z ® ¥   X  ( )z =  (z a-  )(z b- ) =  (1 )z .  Корень  под  знаком  интеграла
                                                    z O+
                  представляет собой значение ветви соответствующей функции, выделяемой при-
                  веденным условием на верхнем берегу щели.
                      Для определения  l  и  l  имеем два соотношения, являющиеся условиями
                                             2
                                        1
                  разрешимости краевой задачи (8) в классе всюду ограниченных функций [20]
                                         b  f  ( )t dt  b  tf  ( )t dt
                                         ∫  0  +  = 0 ,       ∫  0  +  = 0  .           (10)
                                         a  X  ( )t     a  X  ( )t
                  В соотношения (9) и (10) входят неизвестные контактные напряжения p y(x), p xy(x).
                      Используя вторую формулу (7) и граничные значения функций  ( )zF  ,  ( )zW  ,
                  получим на отрезке  a £ x b£  следующее равенство
                                                2m 
                                  +      -           ¶    +   -    ¶    +   - 
                                F  ( )x - F  ( )x =    (u  u -  ) i+  (v  v-  ) .       (11)
                                                                            
                                                    
                                               1+ k ¶              x ¶      
                                                      x
                      Используя формулы Сохоцкого–Племеля [20], с учетом формулы (9) находим:
                                                                                          89
   78   79   80   81   82   83   84   85   86   87   88