Тбилиси: Грузинский Технический университет, 2016. — 148 с.
Все вопросы, рассмотренные в учебнике, соответствуют силабусам по этому предмету.
С целью облегчения усвоения данного сложного предмета, в конце каждой главы даются ответы на вопросы для самопроверки и решения конкретных задач. В большинстве случаев даются также полные математические выкладки получения формул в конечном виде. Работа насыщена иллюстрациями, соответствующими рассматриваемым темам. Учебник предназначен для студентов технического ВУЗ-а. Воспользоваться им могут студенты всех трёх ступеней — бакалавриата, магистратуры и докторантуры. Инженерам он может пригодиться в качестве вспомогательного пособия при решении инженерных задач.
Введение.
Предмет теории упругости. Краткий исторический обзор.
Принятые допущения и гипотезы.
Поверхностные и объёмные силы.
Основные соотношения теории упругости.Теория напряжений.Дифференциальные уравнения равновесия. Взаимность касательных напряжений.
Напряжения на наклонных площадках.
Понятие тензора напряжений.
Главные напряжения. Инварианты напряжённого состояния.
Наибольшие касательные напряжения.
Теория деформации.Основные соотношения и теоремы теории упругости.Обобщённый закон Гука. Выражение деформации через напряжения для анизотропного и изотропного тела.
Выражение составляющих напряжения через составляющие деформации для изотропного тела.
Потенциальная энергия деформации. Формулы Кастильяно и Грина.
Основные принципы.
Вопросы для самопроверки и задачи.
Постановка и методы решения задач теории упругости.Сводка основных уравнений.
Представление уравнений равновесия Навье и условий на поверхности в перемещениях.
План решения задач теории упругости в перемещениях.
Постановка задач теории упругости.
Решение задачи теории упругости в напряжениях при постоянстве объёмных сил.
Единственность решения.
Перемещения и деформаций в упругом теле.
Линейные и угловые деформации.
Понятие тензора деформации.
Объёмная деформация.
Уравнения неразрывности деформации.
Вопросы для самопроверки и задачи.
Полуобратный метод Сен-Венана. Задача Сен-Венана. Принцип Сен-Венана.
Вопросы для самопроверки.
Плоская задача теории упругости.Плоская задача в декартовых координатах.Общие понятия.
Плоская деформация.
Обобщённое плоское напряжённое состояние.
Уравнения неразрывности в напряжениях.
Ввод функции напряжения.
Бигармоническое уравнение плоской задачи.
Полуобратный метод. Решение в полиномах.
Применение уравнений плоской задачи в конкретных примерах.
Изгиб консоли силой, приложенной на свободном конце.
Изгиб консоли силой, приложенной на свободном конце с применением полиномов. Изгиб прямоугольной полосы на двух опорах под равномерно распределённой нагрузкой. Решение плоской задачи при помощи рядов Фурье.
Расчёт плотины треугольного профиля.
Вопросы для самопроверки.
Плоская задача теории упругости в полярных координатах.Основные понятия.
Основные уравнения в полярных координатах.
Случаи, когда напряжения не зависят от полярного угла θ — осесимметричные задачи.
Применение основных формул в осесимметричных задачах.
Задача Ламе о равномерном внешнем и внутреннем сжатии круглой трубы.
Чистый изгиб криволинейного стержня. Задача Головина.
Применение уравнений плоской задачи в разных случаях.
Задача Кирша — растяжение полосы, ослабленной круговым отверстием. Простое радиальное напряжённое состояние.
Клин, нагруженный в вершине сосредоточенной силой.
Сжатие клина.
Изгиб клина.
Действие сосредоточенной силы на границе полуплоскости.
Действие двух равных и противоположно направленных по радиусу сил на круглый диск — задача Герца.
Понятие о расчёте цилиндрических катков.
Понятие о действии сосредоточенной силы на упругое полупространство.
Вопросы для самопроверки и задачи.