[討論] 關於均佈力

作者: j6zoz04 (飯也)   2020-08-18 17:50:33
遇到一個樑受均佈力的問題
http://i.imgur.com/RMCYJwH.jpg
在這種情況下在頂部切一塊元素來看,想請問1和2哪個才正確,材力裡似乎1才是對的
均佈力算不算是應力?雖然單位不一樣,但以三維來看它會是應力嗎?
作者: gamer   2020-08-18 20:21:00
均佈力不適應力,均佈力是向量,應力是張量至於第一個問題,你畫的是自由體圖還是應力張量元素?
作者: j6zoz04 (飯也)   2020-08-18 20:54:00
好像學到彈力才有向量張量的概念,請問這兩者有鮮明的差別嗎?好像一個叫traction一個叫stress都是畫應力元素
作者: gamer   2020-08-19 12:01:00
數學上,向量是一階張量,應力張量是二階張量
作者: j6zoz04 (飯也)   2020-08-19 14:19:00
不好意思還是不太懂第一個問題
作者: ivanlin630 (ivanlin)   2020-08-19 16:36:00
你應該要問的壓力算不算應力吧
作者: j6zoz04 (飯也)   2020-08-19 16:47:00
應力分為向量張量,但在材力裡並沒有給我一個明顯的區別,所以會混淆,可能是我沒讀到
作者: gamer   2020-08-19 23:01:00
一階張量就是在一個座標軸上,只會有一個分量,三維空間中的向量只會有e1, e2, e3三個分量,二階張量,在每一個軸上能夠有多一個座標的分量,三維空間會有3x3個分量;換句話說就是在e1軸上,能夠有1, 2, 3個分量(e11, e12, e13)。因此你可以理解到壓力(向量)和應力(張量)的不同,壓力在一個面上只會有一個方向的向量,因為向量不存在第二階的軸向但應力在一個面上能夠有三個方向的張量(正向應力和剪應力)traction也是向量,traction代表的是在某一特定方向上的應力分量,由於只有一階,所以是向量。
作者: j6zoz04 (飯也)   2020-08-20 02:34:00
感謝,但還是有些問題,要如何從外力(向量)來推出內部的張量呢? 像是元素1就直接省略掉了Y方向的應力以前所學的都是從張量轉換成向量
作者: gamer   2020-08-20 12:15:00
外力推張力不就是材力的內容,給你外力和邊界條件算應力不就是
作者: j6zoz04 (飯也)   2020-08-22 19:25:00
想問一下為何在上邊界取一個element算不出壓力值?http://i.imgur.com/81eWCPL.jpg
作者: gamer   2020-08-22 21:30:00
因為不是這樣算的....你的一個元素的邊界條件不對。
作者: j6zoz04 (飯也)   2020-08-23 02:22:00
是指我有哪個應力疏忽了嗎? 可是我看了一下應該只有normal stress x
作者: iPadProPlus (哀配之神)   2020-08-23 12:15:00
因為在每個節點不是平均的受力
作者: gamer   2020-08-23 21:06:00
你不能倒果為因用你在材力學到的公式解拿來當邊界條件求解以你取的上方的微小元素為例,它的邊界條件是元素的各面上的位移量,而它的負載條件是均佈在上面的壓力,以這個條件去求解統御方程式,再加上應力應變關係才解得出來。材料力學因為還沒有引入上面這些觀念,所以是使用一些假設和限制條件,再利用系統上的邊界條件去求解。利用材力公式求得的解要符合某一個local區域的應力解必須在你的條件滿足限制條件下的時候才會滿足。比如說pure bending的負載下的表面應力解
作者: j6zoz04 (飯也)   2020-08-26 20:17:00
受教了,所以說http://i.imgur.com/t2xOtJa.jpg這才是這個元素的實際情況,但為何樑理論不考慮Y方向的壓縮情形,而只考慮Bending memnet和剪力的影響?打完才想到,這好像違背了材力的假設
作者: gamer   2020-08-26 22:19:00
因為工程樑理論的假設就是沒有剪應力考慮剪應力修正要用Timosheko beam
作者: j6zoz04 (飯也)   2020-08-28 20:34:00
那這樣應力y會怎麼傳? 畢竟底部是一個free surfacehttp://i.imgur.com/8htovMZ.jpg

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